JP2010537925A - Glass melting method - Google Patents

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ヌニェス、 ミゲル エンジェル オーリン
リャノス、 ロベルト カブレラ
マルティネス、 イヴァン ジョージ ソリス
カスティーリョ、 ラファエル ヴァラデス
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ヴィトロ グローバル エス.エイ.
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    • C03B5/16Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
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Abstract

本発明は、ガラスの製造のための原料を溶融させるべく粉体燃料を熱源として燃焼させる方法に関する。本方法は、分配手段における空気圧移送のための圧力下で粉体燃料と空気又はガスとの混合物の制御された流れを供給し、粉体燃料と空気又はガスとの混合物を供給手段から分配手段に向けて放出し、分配手段からガラス溶融炉のガラス溶融領域にある複数のバーナのそれぞれに向かう粉体燃料と空気又はガスとの混合物を制御された態様に調整し、ガラス溶融炉のガラス溶融領域にあるバーナによって粉体燃料を燃焼させる一方でガラスの溶融のための制御された加熱を行うべく高熱効率で燃焼火炎を与え、耐火材料によりガラス溶融炉内の粉体燃料の侵食及び摩耗作用を弱める。耐火材料は、シリカ−アルミナ−ジルコン、マグネサイト、クロム−マグネサイト、マグネシア−アルミナスピネル、アルミナ−ケイ酸、ジルコン−ケイ酸、酸化マグネシウム等である。  The present invention relates to a method for burning pulverized fuel as a heat source to melt a raw material for producing glass. The method supplies a controlled flow of a mixture of pulverized fuel and air or gas under pressure for pneumatic transfer in the distribution means, and distributes the mixture of pulverized fuel and air or gas from the supply means. The mixture of pulverized fuel and air or gas that is discharged from the distribution means and directed to each of the plurality of burners in the glass melting region of the glass melting furnace in a controlled manner, and the glass melting of the glass melting furnace Burning pulverized fuel with burners in the zone while providing a burning flame with high thermal efficiency to provide controlled heating for melting the glass, refractory material erosion and wear action of the pulverized fuel in the glass melting furnace Weaken. Examples of the refractory material include silica-alumina-zircon, magnesite, chromium-magnesite, magnesia-alumina spinel, alumina-silicic acid, zircon-silicic acid, magnesium oxide and the like.

Description

本発明はガラス溶融方法に関する。詳しくは、粉体燃料を使用してガラスを溶融する方法に関する。   The present invention relates to a glass melting method. More specifically, the present invention relates to a method for melting glass using a pulverized fuel.

ガラスの溶融は、製品の最終特性に応じて、溶融過程及び精製過程の熱効率も考慮して、様々なタイプの炉及び燃料で行われている。ガラスを(ガス燃料によって)溶融させるべくユニット溶融炉が使用されている。かかる炉は、当該炉の側部沿いに複数のバーナを有する。ユニット全体は煙突がある密閉箱に類似する。当該煙突は、開始となるフィーダ又は炉の下流方向最終端のいずれかに配置することができる。しかし、ガラスが出てくる高温運転炉には、きわめて大きい熱損失がある。例えば1370℃(2500°F)では、煙道ガスの熱は、天然ガス燃焼炉への入熱の62パーセントである。   Glass melting is performed in various types of furnaces and fuels, depending on the final properties of the product, taking into account the thermal efficiency of the melting and refining processes. Unit melting furnaces are used to melt glass (by gas fuel). Such a furnace has a plurality of burners along the side of the furnace. The entire unit is similar to a closed box with a chimney. The chimney can be placed either at the starting feeder or at the downstream end of the furnace in the downstream direction. However, high temperature operation furnaces where glass comes out have very large heat losses. For example, at 1370 ° C. (2500 ° F.), the flue gas heat is 62 percent of the heat input to the natural gas combustion furnace.

煙道ガスの余熱を利用するべく、再生炉と称される複雑かつ高価な設計が登場した。ガラス溶融再生炉を運転するべく、並んで配置される一対の密閉再生器に複数のガスバーナが接続される。各再生器は、下部チャンバと、当該下部チャンバ上部の耐火構造体と、当該構造体上部の上部チャンバとを有する。各再生器は、各上部チャンバを当該炉の溶融精製チャンバとに接続するポートを有する。バーナは、天然ガス、鉱油、重油、その他の気体燃料又は液体燃料のような燃料を燃焼させるように構成される。当該燃料はガラス溶融炉での使用に適し、チャンバ内のガラス原料を溶融精製するための熱を供給する。溶融精製チャンバは、ドッグハウスが位置する一端においてガラス原料が供給され、他端には溶融ディストリビュータを有する。溶融ディストリビュータは一連のポートを含み、これらのポートを通じて溶融精製チャンバから溶融ガラスが取り除かれる。   In order to utilize the residual heat of the flue gas, a complicated and expensive design called a regenerative furnace has appeared. In order to operate the glass melting regenerative furnace, a plurality of gas burners are connected to a pair of hermetic regenerators arranged side by side. Each regenerator has a lower chamber, a refractory structure above the lower chamber, and an upper chamber above the structure. Each regenerator has a port connecting each upper chamber to the melt purification chamber of the furnace. The burner is configured to burn fuel such as natural gas, mineral oil, heavy oil, other gaseous fuels or liquid fuels. The fuel is suitable for use in a glass melting furnace and supplies heat for melting and refining the glass raw material in the chamber. The melt refining chamber is supplied with glass raw material at one end where the dog house is located, and has a melt distributor at the other end. The melt distributor includes a series of ports through which molten glass is removed from the melt purification chamber.

バーナは、いくつかの可能な構成で取り付けることができる。例えば、スルーポート構成、サイドポート構成、又はアンダーポート構成がある。燃料例えば天然ガスは、燃焼サイクル中に各再生器からやってくる予熱空気の流入ストリーム内にバーナから供給される。その結果生じる火炎とこの火炎の中で作られた燃焼生成物とが、溶融ガラスの表面にわたって広がり、熱を溶融精製チャンバ中のガラスへ伝達する。   The burner can be installed in several possible configurations. For example, there is a through port configuration, a side port configuration, or an underport configuration. Fuel, such as natural gas, is supplied from the burner into the incoming stream of preheated air coming from each regenerator during the combustion cycle. The resulting flame and the combustion products produced in this flame spread across the surface of the molten glass and transfer heat to the glass in the melt purification chamber.

運転時、再生器は、燃焼空気サイクルと排熱サイクルとが交互に切り換わる。特定の炉によっては、20分又は30分ごとに、火炎の通路が逆転する。各再生器の目的は、冷気の場合に当てはまるような高効率及び高火炎温度を可能とする排熱を貯蔵することにある。   During operation, the regenerator alternates between the combustion air cycle and the exhaust heat cycle. Depending on the particular furnace, the flame path is reversed every 20 or 30 minutes. The purpose of each regenerator is to store exhaust heat that enables high efficiency and high flame temperature, as is the case with cold air.

ガラス溶融炉を運転するべく、バーナへの供給燃料及び供給燃焼空気が、現存の酸素及び可燃材料の量をポート口及び構造体頂部にて測定することにより制御される。これにより、溶融チャンバ内または溶融チャンバ沿いの複数の点において、供給燃料の完全燃焼に必要な量を供給燃焼空気が下回らないことを保証できる。   To operate the glass melting furnace, the feed fuel and feed combustion air to the burner are controlled by measuring the amount of existing oxygen and combustible material at the port mouth and top of the structure. This can ensure that the feed combustion air does not fall below the amount required for complete combustion of the feed fuel at multiple points within or along the melt chamber.

過去において、ガラスを溶融するべく使用される燃料は石油の蒸留から得られる重油であった。長年この種の燃料が利用されていたが、この種の重油には、硫黄、バナジウム、ニッケルその他の重金属のような原油由来の不純物が存在するので、環境規制の強化により、重油の削減が強く求められている。この種の重油は、SOx、NOx及び微粒子のような汚染物質を生成する。近年、ガラス産業は、清浄な燃料として天然ガスを使用している。蒸留からの石油残留物の液体ストリームに入って来る重金属及び硫黄は全て、天然ガスに含まれていない。しかし、天然ガスの火炎に生じる高温は、NOxを他の汚染物質よりも多く作り出すのにきわめて有効であった。この意味では、天然ガスを発火させるための低NOxバーナを開発するべく多くの努力が払われてきた。さらに、NOxの生成を防止するべく、様々な技術が開発されている。その一例は、燃焼過程のための空気を酸素で代用するオキシ燃料技術である。この技術は、空気の浸透を避けなければならないので、耐火物を特別に用意したユニット溶融炉を必要とする点で不都合である。酸素の使用によっても高温の火炎が生成されるが、窒素の不存在下では、NOxの生成は大幅に減少する。   In the past, the fuel used to melt glass was heavy oil obtained from petroleum distillation. This type of fuel has been used for many years, but this type of heavy oil contains impurities from crude oil such as sulfur, vanadium, nickel and other heavy metals. It has been demanded. This type of heavy oil produces pollutants such as SOx, NOx and particulates. In recent years, the glass industry has used natural gas as a clean fuel. All heavy metals and sulfur entering the liquid stream of petroleum residues from distillation are not contained in natural gas. However, the high temperatures generated in natural gas flames were extremely effective in producing more NOx than other pollutants. In this sense, much effort has been made to develop a low NOx burner to ignite natural gas. Furthermore, various techniques have been developed to prevent the generation of NOx. One example is oxyfuel technology that substitutes oxygen for the air for the combustion process. This technique is disadvantageous in that it requires a unit melting furnace with specially prepared refractories since air penetration must be avoided. The use of oxygen also produces a hot flame, but in the absence of nitrogen, the production of NOx is greatly reduced.

オキシ燃料過程の他の不都合な点は、酸素自体の費用である。その費用を安くするべく、溶融過程に必要な酸素を供給する酸素プラントを炉のそばに配置する必要がある。   Another disadvantage of the oxyfuel process is the cost of oxygen itself. In order to reduce the cost, it is necessary to place an oxygen plant near the furnace to supply oxygen necessary for the melting process.

しかし、エネルギー費用(主として天然ガス)の継続的急騰によって、大手のフロートガラス製造業者は、トラック何台分もの板ガラスに「追加料金」を加えるのを余儀なくされた。天然ガスの価格は、以前の概算を大きく上回り、今年は120%以上(メキシコだけで、又は他の国で)高くなった。   However, the continued surge in energy costs (primarily natural gas) has forced major float glass manufacturers to add “additional charges” to the number of glass sheets in the truck. Natural gas prices far exceeded previous estimates and have been over 120% this year (in Mexico alone or in other countries).

ガラス産業の業界関係者の間における全体的合意は、卸業者がこれらの新しい「追加料金」を監視せざるを得ないであろうし、また、その「追加料金」を認めざるを得ない可能性が最も高いであろう、ということである。   The overall agreement among the industry players in the glass industry could have forced wholesalers to monitor these new "surcharges" and be forced to accept those "surcharges" Will be the highest.

従来技術を考慮し、本発明は、蒸留塔の石油残留物に由来する固体燃料を用いて溶融費用を削減するべく様々な技術を適用することに関する。例えば、石油コークスが、環境的に清浄なガラス製造に使用される。   In view of the prior art, the present invention relates to applying various techniques to reduce melting costs using solid fuel derived from petroleum residues in distillation columns. For example, petroleum coke is used to produce environmentally clean glass.

重油及び天然ガスに対するこのタイプの燃料の主な相違点は、重油が液相であり、天然ガスが気相である一方、例えば石油コークスは固体なので、物質の物理的状態にある。重油と石油コークスとは、双方とも原油の蒸留塔の石油残留物に由来するので、同種の不純物を有する。大きな相違点は、それぞれに含有される不純物の量にある。石油コークスは、ディレイド過程、フルード過程及びフレキシ過程と称する、異なった3タイプの過程で製造される。蒸留過程からの残留物は、ドラムに入れられた後、482℃〜537℃(900°F〜1000°F)まで最大36時間加熱され、その残留物から残留揮発性物質の大部分が取り除かれる。揮発性物質はコークドラムの頂部から抽出され、ドラム中の残留物質は、約90パーセントの炭素と使用された原油由来の全ての不純物とからなる硬岩である。この岩は水圧ドリル及び水ポンプを使ってドラムから抽出される。   The main difference of this type of fuel to heavy oil and natural gas is in the physical state of the material, since heavy oil is in the liquid phase and natural gas is in the gas phase, for example petroleum coke is solid. Heavy oil and petroleum coke both have the same type of impurities because they are both derived from the petroleum residue of the crude distillation column. The major difference is in the amount of impurities contained in each. Petroleum coke is produced in three different types of processes called delayed processes, fluid processes and flexi processes. Residue from the distillation process is placed in a drum and then heated from 482 ° C. to 537 ° C. (900 ° F. to 1000 ° F.) for up to 36 hours, removing most of the residual volatiles from the residue. . Volatile material is extracted from the top of the coke drum, and the residual material in the drum is a hard rock consisting of about 90 percent carbon and all impurities from the crude oil used. The rock is extracted from the drum using a hydraulic drill and water pump.

石油コークスの典型的な組成は、炭素約90%、水素約3%、窒素約2〜4%、酸素約2%、硫黄が約0.05〜6%、他の成分が約1%である。   A typical composition of petroleum coke is about 90% carbon, about 3% hydrogen, about 2-4% nitrogen, about 2% oxygen, about 0.05-6% sulfur, and about 1% other components. .

石油コークスの使用
石油固体燃料は、セメント産業及び火力発電産業においてすでに使用されている。ペース・コンサルタンツ株式会社(Pace Consultants Inc.)によれば、1999年における石油コークスの使用は、セメント及び火力発電に対して、それぞれ40%及び14%であった。
Use of petroleum coke Petroleum solid fuel is already used in the cement and thermal power industries. According to Pace Consultants Inc., the use of petroleum coke in 1999 was 40% and 14% for cement and thermal power, respectively.

双方の産業において、石油コークスの燃焼が直接燃焼システムとして使用されている。直接燃焼システムでは、燃料の燃焼によって生成された雰囲気が生成物と直接接触する。セメント製造の場合、生成物に要求される温度プロファイルを与えるべく回転窯が必要である。この回転窯では、燃焼ガス及び火炎と窯の耐火物とが直接接触して窯が攻撃されることを防ぐべく、溶融セメントのシェルが常に形成される。この場合、か焼製品(セメント)が燃焼ガスを吸収し、回転窯内のバナジウム、SO及びNOxの侵食作用及び摩耗作用を防止する。 In both industries, the combustion of petroleum coke is used as a direct combustion system. In a direct combustion system, the atmosphere produced by the combustion of fuel is in direct contact with the product. For cement production, a rotary kiln is required to give the product the required temperature profile. In this rotary kiln, a molten cement shell is always formed to prevent the kiln from being attacked by direct contact between the combustion gas and flame and the refractory of the kiln. In this case, the calcined product (cement) absorbs the combustion gas and prevents the erosion and wear effects of vanadium, SO 3 and NOx in the rotary kiln.

しかし、硫黄及びバナジウムの含有量が高いので、燃料としての石油コークスの使用は、ガラス産業では一般的ではない。耐火物の構造体への悪影響、及び環境問題も原因である。   However, because of the high sulfur and vanadium content, the use of petroleum coke as fuel is not common in the glass industry. It is also caused by adverse effects on refractory structures and environmental problems.

耐火物に関する問題
ガラス産業ではいくつかの種類の耐火物材料が使用される。これらのほとんどが、異なる機能を達成するべく使用される。その機能には、熱的条件だけでなく、耐化学物質性、及び、化石燃料に含有される不純物に起因する機械的侵食がある。
Problems with refractories Several types of refractory materials are used in the glass industry. Most of these are used to achieve different functions. Its functions include not only thermal conditions but also chemical resistance and mechanical erosion due to impurities contained in the fossil fuel.

主なエネルギー源として化石燃料を用いることは、五酸化バナジウム、酸化鉄、酸化クロム、コバルト等の、燃料中に含有される様々な種類の重金属が炉に投入されることを意味する。燃焼過程では、ほとんどの重金属が蒸発する。これは、金属酸化物の蒸気圧が低く、かつ、溶融炉の温度が高いからである。   The use of fossil fuels as the main energy source means that various types of heavy metals contained in the fuel, such as vanadium pentoxide, iron oxide, chromium oxide, cobalt, etc., are introduced into the furnace. Most heavy metals evaporate during the combustion process. This is because the vapor pressure of the metal oxide is low and the temperature of the melting furnace is high.

炉から出てくる煙道ガスの化学特性は、化石燃料由来の硫黄含有量が高いので、たいてい酸性である。五酸化バナジウムもまた、硫黄煙道ガスのような酸性挙動を示す。酸化バナジウムは、塩基性耐火物への損傷源を示す金属の1つである。これは、この酸化物が、気体状態において酸性挙動をするからである。五酸化バナジウムが酸化カルシウムと激しく反応して摂氏1275度でケイ酸二カルシウムを形成することはよく知られている。   The chemical properties of the flue gas coming out of the furnace are usually acidic because of the high sulfur content from fossil fuels. Vanadium pentoxide also exhibits acidic behavior like sulfur flue gas. Vanadium oxide is one of the metals that represents a source of damage to basic refractories. This is because the oxide behaves acidic in the gaseous state. It is well known that vanadium pentoxide reacts violently with calcium oxide to form dicalcium silicate at 1275 degrees Celsius.

ケイ酸二カルシウムは、メルウィナイト相からモンティセライト相、そして最後にフォルステライト相を形成するまで損傷を与え続ける。フォルステライト相は、五酸化バナジウムと反応して低融点のバナジウム三カルシウムを形成する。   Dicalcium silicate continues to be damaged until it forms a melwinite phase, a montericite phase, and finally a forsterite phase. The forsterite phase reacts with vanadium pentoxide to form low melting point vanadium tricalcium.

塩基性耐火物に引き起こされる損傷を低減するただ1つの方法は、主な塩基性耐火物中の酸化カルシウムの量を低減し、耐火物が破壊されるまで五酸化バナジウムと反応し続けるケイ酸二カルシウムの生成を防止することである。   The only way to reduce the damage caused to the basic refractory is to reduce the amount of calcium oxide in the main basic refractory and to continue reacting with vanadium pentoxide until the refractory is destroyed. It is to prevent the production of calcium.

他方、石油コークスの使用についての主な問題点は、炉内の耐火物構造に悪影響を及ぼす硫黄及びバナジウムの含有量の高さに関する。耐火物に要求される最も重要な特性は、長時間にわたって高温にさらされることへの耐性である。さらに、温度の急激な変化に耐え、溶融ガラスの侵食作用、ガスの腐食作用、及び雰囲気中の粒子の摩耗力に対して抵抗力がなければならない。   On the other hand, the main problem with the use of petroleum coke relates to the high sulfur and vanadium content that adversely affects the refractory structure in the furnace. The most important property required for a refractory is its resistance to exposure to high temperatures for extended periods of time. In addition, it must be able to withstand rapid changes in temperature and be resistant to the erosion of molten glass, the corrosive action of gases, and the wear of particles in the atmosphere.

耐火物に対するバナジウムの影響は、いろいろな論文、すなわち、The Glass Industry Magazine1978年11月号及び12月号のRoy W.BrownとKarl H.Sandmeyerによる論文「上部構造体の耐火物に対するバナジン酸ナトリウムの影響」第1部及び第2部において研究された。この論文では、研究者たちが、ガラスタンクの上部構造体に通常使用されるアルミナ−ジルコニア−シリカ(AZS)、α−βアルミナ、αアルミナ、及びβアルミナのような、流動性鋳造組成物の中におけるバナジウム侵食を克服するように中心に配置される様々な鋳造耐火物を試験した。   The effect of vanadium on refractories has been described in various papers, namely The Glass Industry Magazine, November 1978 and December Roy W. Brown and Karl H.H. A study by Sandmeyer, "Influence of sodium vanadate on superstructure refractories", studied in parts 1 and 2. In this paper, researchers are working on fluid casting compositions such as alumina-zirconia-silica (AZS), α-β alumina, α-alumina, and β-alumina that are commonly used in glass tank superstructures. Various cast refractories centered to overcome vanadium erosion therein were tested.

J.R.Mclaren及びH.M.Richardsonによる論文「ケイ酸アルミニウム耐火物に対する五酸化バナジウムの作用」は、一連の実験を記載する。アルミナ含有率が73%、42%及び9%のれんがからの粉砕試料のセットに、円錐変形が行われた。各試料は、五酸化バナジウムの混合剤を単独でまたは酸化ナトリウム又は酸化カルシウムと組み合わされて含有する。   J. et al. R. McLaren and H.M. M.M. The article by Richardson, "The effect of vanadium pentoxide on aluminum silicate refractories" describes a series of experiments. Conical deformation was performed on a set of ground samples from bricks having an alumina content of 73%, 42% and 9%. Each sample contains a vanadium pentoxide admixture alone or in combination with sodium oxide or calcium oxide.

これらの結果の考察は、五酸化バナジウムの作用、五酸化バナジウムと酸化ナトリウムの作用、及び五酸化バナジウムと酸化カルシウムの作用に焦点が当てられた。結論は以下のとおりである。   Discussion of these results focused on the action of vanadium pentoxide, the action of vanadium pentoxide and sodium oxide, and the action of vanadium pentoxide and calcium oxide. The conclusion is as follows.

1.ムライトは、1700℃までの温度で五酸化バナジウムの作用に耐えた。   1. Mullite withstood the action of vanadium pentoxide at temperatures up to 1700 ° C.

2.結晶組成物、五酸化バナジウムとアルミナとの固溶体、又は五酸化バナジウムとシリカとの固溶体が形成された証拠は認められなかった。   2. There was no evidence of formation of a crystalline composition, a solid solution of vanadium pentoxide and alumina, or a solid solution of vanadium pentoxide and silica.

3.五酸化バナジウムは、アルミノケイ酸塩耐火物のスラグ形成中、油灰によって鉱化剤として作用することがあるが、これは主なスラグ形成剤ではない。   3. Vanadium pentoxide may act as a mineralizer with oil ash during slag formation of aluminosilicate refractories, but this is not the main slag former.

4.低融点化合物が、五酸化バナジウムと酸化ナトリウム又は酸化カルシウムとにより形成される。特に五酸化バナジウムと酸化ナトリウムとにより形成される。   4). A low melting point compound is formed by vanadium pentoxide and sodium oxide or calcium oxide. In particular, it is formed by vanadium pentoxide and sodium oxide.

5.バナジン酸ナトリウム又はバナジン酸カルシウムとアルミノケイ酸塩との反応では、アルミナの多いれんがよりもシリカの多いれんがに低融点スラグが形成される。   5. In the reaction of sodium vanadate or calcium vanadate with aluminosilicate, low melting slag is formed in bricks rich in silica rather than bricks rich in alumina.

Glass Technologyの1979年4月号である第20巻のT.S.BusbyとM.Carterによる論文「塩基性耐火物の結合鉱物に対するSO、NaSO及びVの影響」では、塩基性耐火物の結合鉱物であるいくつかの尖晶石及びケイ酸塩が、ともにNaSO及びVを添加して、また、添加することなく、600〜1400℃の硫黄雰囲気において試験された。これらの鉱物における所定のMgO又はCaOが硫酸塩に変化することがわかった。その反応速度は、NaSO又はVの存在によって増大した。これらの結果は、塩基性耐火物におけるCaO及びMgOが、排ガス中に硫黄が存在する炉内で使用されると、硫酸塩に変化し得ることを示す。硫酸カルシウムの形成は1400℃未満で起こり、硫酸マグネシウムの形成は約1100℃未満で起きる。 The 20th volume of T.G. in the April 1979 issue of Glass Technology. S. Busby and M.C. In a paper by Carter “Effects of SO 3 , Na 2 SO 4 and V 2 O 5 on Bonded Minerals of Basic Refractories”, some spinel and silicates that are bonded minerals of basic refractories are Both were tested in a sulfur atmosphere at 600-1400 ° C. with and without the addition of Na 2 SO 4 and V 2 O 5 . It was found that certain MgO or CaO in these minerals changed to sulfate. The reaction rate was increased by the presence of Na 2 SO 4 or V 2 O 5 . These results show that CaO and MgO in basic refractories can be converted to sulfate when used in a furnace where sulfur is present in the exhaust gas. The formation of calcium sulfate occurs below 1400 ° C., and the formation of magnesium sulfate occurs below about 1100 ° C.

しかし、上述のように、耐火物に対するバナジウムの影響により、ガラス加熱炉における多くの問題点が生じており、それは全体として解決されていない。   However, as described above, the influence of vanadium on the refractory material has caused many problems in the glass heating furnace, which have not been solved as a whole.

石油コークス及び環境
石油コークスの使用に関する別の問題点は環境に関する。石油コークスの燃焼により、硫黄と、ニッケル及びバナジウムのような金属とが高い含有量で生じることで、環境問題が引き起こされている。しかし、硫黄含有率の高い(5重量%を超える)石油コークスを減らすか又は脱硫するための進展がすでに存在している。例えば、1983年6月21日にCharles P.Goforthに発行された米国特許第4,389,388号は、石油コークスの脱硫に関する。石油コークスは硫黄含有量を減らすべく処理される。粉砕されたコークスは、加圧条件下で約2〜60秒の滞留時間だけ、加熱水素と接触する。脱硫されたコークスは冶金学的用途又は電極用途に適している。
Petroleum coke and the environment Another problem with the use of petroleum coke relates to the environment. The combustion of petroleum coke has caused environmental problems due to the high content of sulfur and metals such as nickel and vanadium. However, progress already exists to reduce or desulfurize petroleum coke with high sulfur content (greater than 5% by weight). For example, on June 21, 1983, Charles P. U.S. Pat. No. 4,389,388 issued to Goforth relates to the desulfurization of petroleum coke. Petroleum coke is treated to reduce the sulfur content. The ground coke is contacted with heated hydrogen under a pressurized condition for a residence time of about 2 to 60 seconds. Desulfurized coke is suitable for metallurgical or electrode applications.

1989年8月15日にRolf Haukに発行された米国特許第4,857,284号は、還元高炉の排ガスから硫黄を除去する処理に関する。この特許には、気体化合物に含まれる硫黄を、鉄鉱石用還元高炉の排ガスの少なくとも一部から吸収することによって除去する新規な処理が記載されている。この排ガスは、最初にスクラバで清浄化されて冷却された後に脱硫される。脱硫中は、還元高炉内で生成されたスポンジ鉄によって硫黄吸収材料が部分的に構成される。脱硫は、30℃〜60℃の範囲の温度で行われるのが好ましい。脱硫は、溶鉱炉ガスから分離されたCOと、搬出ガスとして用いられる溶鉱炉ガス部分とにおいて行われるのが好ましい。 U.S. Pat. No. 4,857,284 issued August 15, 1989 to Rolf Hauk relates to a process for removing sulfur from the exhaust gas of a reducing blast furnace. This patent describes a novel process for removing sulfur contained in a gaseous compound by absorbing it from at least part of the exhaust gas of a reduction blast furnace for iron ore. The exhaust gas is first cleaned with a scrubber, cooled and then desulfurized. During the desulfurization, the sulfur absorbing material is partially constituted by sponge iron generated in the reducing blast furnace. Desulfurization is preferably performed at a temperature in the range of 30 ° C to 60 ° C. Desulfurization is preferably performed in CO 2 separated from the blast furnace gas and in the blast furnace gas portion used as the carry-out gas.

1990年1月16日にArturo Lazcano−Navarroらに発行された米国特許第4,894,122号は、約5重量%よりも大きい初期硫黄含有量のコークス粒子形態にある石油蒸留残留物を脱硫する方法に関する。脱硫は、順次接続された複数の流動床に基づいた連続電熱処理によって行われる。当該流動床に、コークス粒子が連続的に導入される。コークス粒子を脱硫するために必要な発熱は、各流動床内のコークス粒子を電気抵抗として使用することにより得られる。流動化コークス粒子の中へ延びる一対の電極が設けられて、当該電極及び流動化コークス粒子に電流が流される。電極のない最終流動床が設けられて、硫黄のレベルが約1重量%よりも小さくなるまで低減した後、脱硫されたコークス粒子が冷却される。   U.S. Pat. No. 4,894,122, issued to Arturo Lazcano-Navarro et al. On January 16, 1990, desulfurizes petroleum distillation residues in the form of coke particles having an initial sulfur content greater than about 5 wt. On how to do. Desulfurization is performed by continuous electrothermal treatment based on a plurality of fluidized beds connected in sequence. Coke particles are continuously introduced into the fluidized bed. The exotherm necessary to desulfurize the coke particles is obtained by using the coke particles in each fluidized bed as electrical resistance. A pair of electrodes extending into the fluidized coke particles are provided, and a current is passed through the electrodes and the fluidized coke particles. After a final fluidized bed without electrodes is provided and the sulfur level is reduced to less than about 1% by weight, the desulfurized coke particles are cooled.

1993年11月9日にRichard B.Greenwaltに発行された米国特許第5,259,864号は、石油コークスとその中に含有された硫黄及び重金属とからなる環境上好ましくない物質を処理する方法と、溶融鉄又は半製品鋼を作る過程のための燃料と還元ガスとを溶融ガス化器に供給する方法との双方に関する。溶融ガス化器は、上部燃料供給端、還元ガス放出端、下部溶融金属・スラグ収集端、及び、溶融ガス化器中に鉄材を供給する入口を与える手段を有する。この方法は、石油コークスを上部燃料供給端から溶融ガス化器内に導入することと、酸素含有ガスを石油コークス中に吹き込んで石油コークスから少なくとも第1のコークス粒子流動床を形成することと、入口手段を通して溶融ガス化器内に鉄材を導入することと、石油コークス、酸素及び粒子状鉄材を反応させて石油コークスの大部分を燃焼させ、還元ガスと、石油コークスの燃焼により遊離した重金属を含有する溶融鉄又は半製品鋼と、石油コークスの燃焼により遊離した硫黄を含有するスラグとを製造することとを含む。   On November 9, 1993, Richard B. US Pat. No. 5,259,864 issued to Greenwalt, a method for treating environmentally unfavorable materials consisting of petroleum coke and sulfur and heavy metals contained therein, and making molten iron or semi-finished steel It relates to both the fuel for the process and the method of supplying reducing gas to the melter. The molten gasifier has an upper fuel supply end, a reducing gas discharge end, a lower molten metal / slag collection end, and means for providing an inlet for supplying iron into the molten gasifier. The method includes introducing petroleum coke into the melter gasifier from the upper fuel supply end, and blowing oxygen-containing gas into the petroleum coke to form at least a first coke particle fluidized bed from the petroleum coke; The introduction of iron material into the melter and gasifier through the inlet means, the reaction of petroleum coke, oxygen and particulate iron material causes most of the petroleum coke to burn, reducing gas and heavy metals released by the combustion of petroleum coke. Producing molten iron or semi-finished steel containing and producing slag containing sulfur liberated by combustion of petroleum coke.

ガラス産業において考慮すべき付加的な要因は、環境、主に大気汚染の制御である。溶融炉は、ガラスプラントからの総排出量のうちの微粒子及び気体汚染物質双方の99%超に寄与する。ガラス溶融炉からの燃料排ガスは主に、二酸化炭素、窒素、水蒸気、硫黄酸化物及び窒素酸化物からなる。溶融炉から放出される排ガスは主に、燃料により発生した燃焼ガスと、この時間内に生じる化学反応に依存するバッチの溶融から生じるガスとからなる。火炎単独で加熱される炉からのバッチガスの比率は全ガス体積の3〜5%に相当する。   An additional factor to consider in the glass industry is the control of the environment, mainly air pollution. The melting furnace contributes over 99% of both particulates and gaseous contaminants in the total emissions from the glass plant. The fuel exhaust gas from the glass melting furnace mainly comprises carbon dioxide, nitrogen, water vapor, sulfur oxide and nitrogen oxide. The exhaust gas released from the melting furnace mainly consists of combustion gas generated by the fuel and gas resulting from the melting of the batch depending on the chemical reaction occurring within this time. The proportion of batch gas from the furnace heated by the flame alone corresponds to 3-5% of the total gas volume.

燃料排ガス内の大気汚染成分の比率は、発火燃料の種類、その発熱量、燃焼空気温度、バーナの設計、火炎構成、及び過剰給気に依存する。ガラス溶融炉の排ガス中の硫黄酸化物は、使用燃料及び溶融バッチから作り出される。   The ratio of air pollutants in the fuel exhaust gas depends on the type of ignition fuel, its calorific value, combustion air temperature, burner design, flame configuration, and excess charge. The sulfur oxides in the exhaust gas of the glass melting furnace are produced from the fuel used and the molten batch.

これらの金属酸化物及び金属水酸化物の揮発を含む様々なメカニズムが提案されている。いずれにせよ、実際の粒状物質の化学分析結果として周知なのは、その物質の70%以上がナトリウム化合物、約10%〜15%がカルシウム化合物、残りの大部分がマグネシウム、鉄、シリカ、及びアルミナということである。   Various mechanisms including volatilization of these metal oxides and metal hydroxides have been proposed. In any case, 70% or more of the substance is known to be a sodium compound, about 10% to 15% is a calcium compound, and most of the remainder is magnesium, iron, silica, and alumina. That is.

ガラス溶融炉における他の重要な考慮事項はSOの排出である。SOの排出は、原料及び燃料に導入された硫黄による。例えば生産レベルの増加後の炉加熱時間内に、大量のSOが放出される。SOの排出速度は、溶融ガラスのトン当り約1.13kg(2.5ポンド)からトン当り2.27kg(5ポンド)にわたる。排ガス中のSO濃度は、天然ガスによる溶融に対して一般に100〜300ppmの範囲である。硫黄分の高い燃料を使用すると、燃料中の硫黄1%ごとに、ガラス1トン当り約1.81kg(4ポンド)のSOが加わる。 Other important considerations in the glass melting furnace is the emission of SO 2. The emission of SO 2 is due to the sulfur introduced into the raw material and fuel. For example, a large amount of SO 2 is released within the furnace heating time after the increase in production level. Discharge rate of the SO 2 spans approximately 1.13kg per ton of the molten glass (2.5 lbs) of ton 2.27 kg (5 lbs). SO 2 concentration in the exhaust gas is generally in the range of 100~300ppm to the molten natural gas. Using a high sulfur fuel adds approximately 1.81 kg (4 pounds) of SO 2 per ton of glass for every 1% of sulfur in the fuel.

他方、燃焼過程の結果としてのNOxの生成が研究され、数人の著者(Acta.Physiochem.の1946年の21(4)巻におけるZeldovich,J.による「燃焼及び爆発の際における窒素の酸化」、Ann Arbor Science Publishersの1974年号の第39ページにおけるEdwards,J.B.による「燃焼:微量核種の形成及び排出」)によって説明されてきた。これらは、Zeldovichによる均一なNOx形成とEdwardsによる経験式の提示とが含まれる「ガラス製造業からのNOxの排出」に関する彼らの報告書で、アメリカ合衆国環境保護庁の大気環境計画基準局の排出基準部によって承認された。Zeldovichは、高温燃焼過程の結果としてのNO及びNOの生成についての速度定数を編み出した。 On the other hand, the production of NOx as a result of the combustion process has been studied and several authors (Zeldovich, J., Acta. Physiochem., Vol. 21 (4), 1946, “Nitrogen oxidation during combustion and explosion”). , Ann Arbor Science Publishers, 1974, page 39, Edwards, JB, "Combustion: Micronuclide Formation and Emission"). These are their reports on “NOx emissions from the glass manufacturing industry”, including uniform NOx formation by Zeldovich and the presentation of empirical formulas by Edwards. Approved by. Zeldovich has developed rate constants for the production of NO and NO 2 as a result of the high temperature combustion process.

最後に、火炎が適切に制御されて炉に可燃性空気が不足していない通常の運転条件下では、化石燃料の不完全燃焼に起因するCOその他の残留物は排ガス中にほとんど認められない。これらの核種のガス濃度は、100ppmよりも低く、おそらくは50ppmよりも低いであろうし、また、生成速度は0.2%/トンよりも低いであろう。これらの汚染物質の制御は、適切な燃焼設定をすることだけでよい。   Finally, under normal operating conditions where the flame is properly controlled and the furnace is not depleted of combustible air, little CO or other residue resulting from incomplete combustion of fossil fuels is found in the exhaust gas. The gas concentration of these nuclides will be lower than 100 ppm, perhaps lower than 50 ppm, and the production rate will be lower than 0.2% / ton. These pollutants need only be controlled with the appropriate combustion settings.

気体排出低減に対する処理技術は基本的に、発火燃料及び原料の適切な選択、炉設計及び運転に限られる。1991年10月1日にMichael Buxelらに発行された米国特許第5,053,210号は、煙道ガスの精製方法及び装置を記載する。特に、煙道ガスが、粒状炭素担持物質の重力流移動床にある多段吸着及び触媒反応によって脱硫及びNOx除去される。粒状炭素担持物質はガスの横ストリームと接触し、重力流移動床は、ガス経路に対して直列に配列される少なくとも2つの移動床を含む。NOx除去は、第2の、又は任意の下流側の移動床で生じる。産業炉からの大量の煙道ガスを精製しなければならない場合、精製は、二酸化硫黄濃度が大きく変化するガス条痕の形成により悪影響を受ける。この不利点は、第1の移動床を出て局所的に可変の二酸化硫黄濃度勾配を有する予備精製済みの煙道ガスが、NOx除去のための反応剤としてのアンモニア添加前に反復混合を受けることで解消される。   Treatment techniques for reducing gas emissions are basically limited to the proper selection of ignition fuel and raw materials, furnace design and operation. US Pat. No. 5,053,210, issued to Michael Buxel et al. On October 1, 1991, describes a flue gas purification method and apparatus. In particular, flue gas is desulfurized and NOx removed by multi-stage adsorption and catalytic reactions in a gravity flow moving bed of particulate carbon support material. The particulate carbon support material is in contact with a lateral stream of gas, and the gravity flow moving bed includes at least two moving beds arranged in series with respect to the gas path. NOx removal occurs in the second or any downstream moving bed. When large quantities of flue gas from industrial furnaces must be purified, the purification is adversely affected by the formation of gas streaks with greatly varying sulfur dioxide concentrations. This disadvantage is that the pre-purified flue gas leaving the first moving bed and having a locally variable sulfur dioxide concentration gradient undergoes repeated mixing prior to the addition of ammonia as a reactant for NOx removal. This is solved.

1997年6月3日にJeng−Syanらに発行された米国特許第5,636,240号は、炉の排ガス出口で使用されるガラス炉の大気汚染制御方法及び装置に関する。これは、排ガスを噴霧型中和塔に通し、排ガスの不透明度を減少させる吸収剤(NaOH)噴霧によって硫酸塩を除去することと、空気圧粉末供給装置を使用して噴霧型中和塔とバッグハウスとの間の通路にフライアッシュ又は水酸化カルシウムを定期的に供給し、バッグハウス中のフィルタバッグの通常機能を維持することとを含む。   US Pat. No. 5,636,240 issued June 3, 1997 to Jeng-Syan et al. Relates to a method and apparatus for controlling air pollution in a glass furnace used at the exhaust outlet of the furnace. This is because the exhaust gas is passed through the spray-type neutralization tower, the sulfate is removed by an absorbent (NaOH) spray that reduces the opacity of the exhaust gas, and the spray-type neutralization tower and the bag using the pneumatic powder supply device. Periodically supplying fly ash or calcium hydroxide to the passage between the house and maintaining the normal function of the filter bag in the bag house.

粉体燃料用バーナ
最後に、粉体石油コークス又はダスト石油コークスを燃焼させるには、特別なタイプのバーナ設計を考える必要がある。一般に、点火エネルギーは、バーナ火炎を点火するべく可燃性燃料−空気混合物に与えられる。石炭又は石油コークスとしての粉体燃料を燃焼させるべく、いくつかのバーナシステムが開発されている。
Finally, to burn pulverized petroleum coke or dust petroleum coke, a special type of burner design needs to be considered. In general, ignition energy is applied to the combustible fuel-air mixture to ignite the burner flame. Several burner systems have been developed to burn pulverized fuel as coal or petroleum coke.

1983年9月1日に発行された、Uwe WiedmannらのPCT出願であるPCT/EP83/00036号は、粉体、気体、及び/または液体燃料のためのバーナを記載する。このバーナは、回転対称に開く壁及びそれに接続される排気管を備える点火チャンバを有する。チャンバ壁の中央には、燃料ジェットを受け入れるための管入口と、燃焼空気の渦を受け入れるべく前記入口を囲む給気部とが配置される。点火チャンバの内側では、燃料ジェットを混合しそれを点火温度まで加熱する熱い再循環ストリームが作られる。点火チャンバに供給される渦の空気量は、必要な全燃焼空気の一部にすぎない。チャンバ壁と排気管との間の区域には第2空気受け入れ管が設けられ、燃焼空気の別の一部が点火チャンバ内に導入され、燃料ジェットと完全に又は部分的に混合される。前記燃料ジェットとの混合物に(したがって燃焼の点火及び開始に)点火チャンバ内で関与する燃焼空気部分の合計は、必要な燃焼空気の50%を超えないように調整される。これら全ての手段を結合することによって、産業的な処理のための熱生成に特に適したバーナが与えられる。このバーナはさらに、細長い形態を備えて粒子の半径方向の片寄りが少ない火炎を燃焼チャンバ内に形成する安定点火ための中間的かつ可変の出力比を有する。   Uwe Wiedmann et al., PCT / EP83 / 00036, issued September 1, 1983, describes a burner for powder, gas, and / or liquid fuels. The burner has an ignition chamber with a wall that opens rotationally and an exhaust pipe connected to it. In the center of the chamber wall, a pipe inlet for receiving a fuel jet and an air supply portion surrounding the inlet for receiving a vortex of combustion air are arranged. Inside the ignition chamber, a hot recirculation stream is created that mixes the fuel jet and heats it to the ignition temperature. The amount of vortex air supplied to the ignition chamber is only a fraction of the total combustion air required. A second air receiving tube is provided in the area between the chamber wall and the exhaust tube, and another portion of the combustion air is introduced into the ignition chamber and mixed completely or partially with the fuel jet. The sum of the portion of the combustion air involved in the ignition chamber in the mixture with the fuel jet (and thus in the ignition and initiation of combustion) is adjusted so that it does not exceed 50% of the required combustion air. Combining all these means provides a burner that is particularly suitable for heat generation for industrial processing. The burner further has an intermediate and variable power ratio for stable ignition with an elongated configuration that forms a flame in the combustion chamber with less radial deviation of the particles.

1983年11月1日にAkira Izuhaらに発行された米国特許第4,412,810号は、安定状態で燃焼を行うことのできる粉炭バーナに関する。燃焼の結果生成されるNOx、CO、及び未燃焼炭素の量が低減される。   U.S. Pat. No. 4,412,810, issued November 1, 1983 to Akira Izuha et al., Relates to a pulverized coal burner capable of performing combustion in a stable state. The amount of NOx, CO, and unburned carbon produced as a result of combustion is reduced.

1985年7月30日にWilliam H.Saylerに発行された米国特許第4,531,461号は、石炭その他の化石燃料等の固体燃料を粉体化し、空気ストリーム内に浮遊する当該粉体燃料を燃焼させるシステムに関する。これは主に、石膏処理窯及び冶金炉を加熱するべく使用される産業炉と組み合わされる。   On July 30, 1985, William H. U.S. Pat. No. 4,531,461 issued to Sayler relates to a system for pulverizing solid fuel, such as coal and other fossil fuels, and combusting the pulverized fuel floating in an air stream. This is mainly combined with industrial furnaces used to heat gypsum furnaces and metallurgical furnaces.

1986年7月29日にKlaus Gretheに発行された米国特許第4,602,575号は、集中的内部再循環区域を備えるバーナ火炎内で石油コークスダストを燃焼する方法に関する。この石油コークスダストは、集中的内部再循環区域の、燃焼される石油コークスダストのために点火エネルギーが与えられる領域に供給される。しかし、この特許の記載によると、原油が受けた処理のタイプに応じて、石油コークスはバナジウムのような有害物質が含み得る。これは、蒸気発生器における燃焼時の腐食性化合物になるだけでなく、煙道ガスとともに「蒸気発生器」から出るときに環境をかなり汚染する。このバーナが使われるときは、これらの悪影響又は有害な発生物は、バナジウム結合添加剤を増分空気を介して燃焼部に添加することによって、かなり防止することができる。   U.S. Pat. No. 4,602,575 issued July 29, 1986 to Klaus Grethe relates to a method of burning petroleum coke dust in a burner flame with a concentrated internal recirculation zone. This petroleum coke dust is fed to a region of the intensive internal recirculation zone where ignition energy is provided for the burned petroleum coke dust. However, according to the description of this patent, petroleum coke can contain harmful substances such as vanadium, depending on the type of treatment the crude oil has undergone. This not only becomes a corrosive compound during combustion in the steam generator, but also considerably pollutes the environment when exiting the “steam generator” along with the flue gas. When this burner is used, these adverse or harmful products can be largely prevented by adding vanadium binding additives to the combustion section via incremental air.

石炭バーナについての他の開発が、1990年5月15日にDennis R.Lennonらに発行された米国特許第4,924,784号に例示されている。これは、粉体化された溶剤精製炭の、「ボイラー等」のためのバーナ内での発火に関する。   Another development for coal burners was made on May 15, 1990 by Dennis R. Illustrated in US Pat. No. 4,924,784 issued to Lennon et al. This relates to the ignition of pulverized solvent refined charcoal in a burner for “boilers etc.”.

最後に、1998年11月3日にHideaki Ohtaらに発行された米国特許第5,829,367号は、高濃度及び低濃度2種類の濃度を有する粉炭混合物を燃焼させるためのバーナに関する。このバーナは、バーナパネルの高さが低められて、バーナ全体が単純化される。これらのバーナはボイラー炉又は化学産業炉に適用される。   Finally, US Pat. No. 5,829,367, issued to Hideaki Ohta et al. On November 3, 1998, relates to a burner for burning pulverized coal mixtures having two concentrations, high and low. In this burner, the height of the burner panel is reduced, and the entire burner is simplified. These burners are applied to boiler furnaces or chemical industry furnaces.

上述のように、石油コークスの汚染を制御することに開発が集中しているが、これらは石油コークスの脱硫又は汚染除去に集中している。   As noted above, developments are focused on controlling petroleum coke pollution, but these are concentrated on petroleum coke desulfurization or decontamination.

他方、石油コークスがすでに他の産業で使用されているにもかかわらず、汚染ガスを吸収するのと同じ製品が、炉に対するバナジウムの侵食作用及び摩耗作用を有する場合もある(セメント産業を参照のこと)。   On the other hand, even though petroleum coke is already used in other industries, the same products that absorb polluted gases may have vanadium erosion and wear effects on the furnace (see Cement Industry). thing).

いずれの場合においても、汚染問題及びそれらの解決法は各産業に依存する。各産業及び炉は、様々な熱特性及び汚染物質問題を有する。また、耐火物のタイプ(これはまたエネルギー消費及び製品品質にも影響する)、炉構造、及び得られる製品に関する問題もある。   In any case, pollution problems and their solutions depend on the industry. Each industry and furnace has various thermal properties and contaminant issues. There are also problems with the type of refractory (which also affects energy consumption and product quality), furnace construction, and the resulting product.

上記全てにもかかわらず、ガラス産業では今日でも、炉の耐火物構造に悪影響を与え環境にも深刻な問題となる汚染並びに高硫黄含有量及び高バナジウム含有量のような上述全ての因子を配慮した上での、ガラス原料を溶融するための石油コークスの燃焼は考えられていない。   Despite all the above, the glass industry still considers all the above factors such as pollution, which adversely affects the refractory structure of the furnace and causes serious environmental problems, as well as high sulfur and vanadium contents. On the other hand, the combustion of petroleum coke to melt the glass raw material is not considered.

前記の方法を全て配慮し、本発明は、石油蒸留残留物(石油コークス)由来の低コスト固体燃料の使用に関する。これにより、環境に清浄な方法で商業用ガラスを製造し、ガラス炉の耐火物への損傷リスクを低減し、雰囲気中の汚染物質の排出を低減することができる。背景技術において述べたように、この固体燃料は上述の問題があるので、ガラス材料の溶融に使用されることが考えられていない。   Considering all the above methods, the present invention relates to the use of low cost solid fuel derived from petroleum distillation residue (petroleum coke). This makes it possible to produce commercial glass in an environmentally clean manner, reduce the risk of damage to refractories in the glass furnace, and reduce emissions of pollutants in the atmosphere. As described in the background art, since this solid fuel has the above-mentioned problems, it is not considered to be used for melting a glass material.

本発明の使用に対し、効率的燃焼を行うべく、石油コークスを供給し燃焼させる燃焼設備が開発された。本発明は排出制御システムも考慮した。このシステムは炉の後に配置されて煙道ガスを清浄にし、SOx、NOx、及び微粒子等の燃料由来の不純物の排出を防ぐ。開発された設備の統合して設備及びシステムの正しい構成を選択することによって、低コスト燃料の使用、商業用ガラスの製造、及び環境規制内の煙道ガス発生が可能となる。   Combustion equipment has been developed to supply and burn petroleum coke for efficient combustion for use in the present invention. The present invention also considers an emission control system. This system is placed after the furnace to clean flue gases and prevent the emission of fuel-derived impurities such as SOx, NOx, and particulates. By integrating the developed equipment and selecting the right configuration of equipment and systems, it is possible to use low-cost fuels, produce commercial glass, and generate flue gas within environmental regulations.

上述により、本発明は、サイドポート型ガラス炉内で商業用ガラスを製造するべく、単一過程に配置されるいくつかのシステムの設計に関する。よって、サイドポート型ガラス溶融炉内で、炭素、硫黄、窒素、バナジウム、鉄、及びニッケルからなるタイプの粉体燃料が、板ガラス又はガラス容器の製造のためのガラス原料を溶融するべく燃やされる。粉体燃料を供給する手段が、ガラス溶融のサイクル中に粉体燃料を燃焼させるべく、前記ガラス溶融炉のガラス溶融領域の第1サイドポート及び第2サイドポートからなる複数ポートの各々に配置される少なくとも1つのバーナに設けられる。前記ガラス溶融炉は耐火手段を含む。耐火手段は、ガラス溶融炉の再生チャンバにおける溶融ガラスの侵食作用、燃焼ガスの腐食作用、及び、前記粉体燃料の炉内燃焼により生じる雰囲気中の粒子の摩耗力に耐える。最後に、本発明は、ガラス溶融炉内の粉体燃料の燃焼が行われた後に排ガス出口での大気汚染を制御する手段を含む。この手段は大気汚染を制御して、雰囲気における硫黄、窒素、バナジウム、鉄及びニッケルの排出を低減する。   In view of the above, the present invention relates to the design of several systems that are arranged in a single process to produce commercial glass in a side port glass furnace. Therefore, in the side port type glass melting furnace, a powder fuel of the type consisting of carbon, sulfur, nitrogen, vanadium, iron and nickel is burned to melt the glass raw material for producing the plate glass or the glass container. A means for supplying pulverized fuel is disposed in each of a plurality of ports including a first side port and a second side port in the glass melting region of the glass melting furnace to burn the pulverized fuel during the glass melting cycle. Provided in at least one burner. The glass melting furnace includes refractory means. The refractory means withstands the erosion action of the molten glass, the corrosive action of the combustion gas in the regeneration chamber of the glass melting furnace, and the wear force of the particles in the atmosphere caused by the combustion of the powdered fuel in the furnace. Finally, the present invention includes means for controlling air pollution at the exhaust gas outlet after the pulverized fuel in the glass melting furnace is combusted. This measure controls air pollution and reduces sulfur, nitrogen, vanadium, iron and nickel emissions in the atmosphere.

さらに、酸化マグネシウムへの損傷のおそれを低減又は防止するべく、少なくとも98%の酸化マグネシウムを有する必要がある。この場合、耐火物を形成する原料の純度は、原料に存在する酸化カルシウムの量を低減し、かつ、溶融相の形成を遅らせる。酸化マグネシウムによって囲まれた不純物を有するこの耐火物は、主材料の中にセラミック結合が生成される高温で焼結する必要がある。   Furthermore, it is necessary to have at least 98% magnesium oxide to reduce or prevent the risk of damage to magnesium oxide. In this case, the purity of the raw material forming the refractory reduces the amount of calcium oxide present in the raw material and delays the formation of the molten phase. This refractory with impurities surrounded by magnesium oxide needs to be sintered at a high temperature where a ceramic bond is created in the main material.

酸化マグネシウムが98%又はそれ以上の塩基性耐火物は、ガラス溶融炉の再生チャンバの頂部列に使用されることが多い。再生チャンバ又は頂部チェッカ内で使うことができる耐火物の他の例は、ジルコン−シリカ−アルミナ電鋳材料である。これは、耐火物への損傷の影響を低減する五酸化バナジウムと同様の酸性挙動も示す。   A basic refractory with 98% or more magnesium oxide is often used in the top row of the regeneration chamber of a glass melting furnace. Another example of a refractory that can be used in the regeneration chamber or top checker is a zircon-silica-alumina electroformed material. It also exhibits an acidic behavior similar to vanadium pentoxide that reduces the effects of damage to the refractory.

ガラス炉内の耐火物を、不純物の熱力学的分析、不純物の化学組成、及び耐火物を形成する化合物に基づいて正しく選択することにより、化石燃料に含有される不純物の影響を低減できる。   By properly selecting the refractory in the glass furnace based on the thermodynamic analysis of impurities, the chemical composition of the impurities, and the compounds forming the refractory, the influence of impurities contained in the fossil fuel can be reduced.

かかる発明は、特定タイプの炉に関連して記載されている。しかし、現実のバーナの使用では、粉体燃料と空気又はガスとの混合物に混合される第2の空気の使用が必要であることがわかっている。これらはすべて、燃焼サイクル中の熱損失につながる。その結果、バーナの効率が低下する。   Such an invention has been described in connection with a particular type of furnace. However, it has been found that the use of an actual burner requires the use of a second air that is mixed with a mixture of pulverized fuel and air or gas. All of these lead to heat loss during the combustion cycle. As a result, the efficiency of the burner is reduced.

出願人は、上記熱損失が、冷却に使用される冷気の流入に起因すると考えている。その結果、粉体燃料の消費量がわずかに増加し、燃焼後に生じるCOガスが多くなる。   Applicant believes that the heat loss is due to the inflow of cold air used for cooling. As a result, the amount of pulverized fuel consumption is slightly increased, and the amount of CO gas generated after combustion increases.

本発明によれば、第1の目的は、粉体燃料と空気又はガスとの混合物を制御された態様でガラス溶融炉のガラス溶融領域にある複数のバーナのそれぞれに供給するガラス溶融方法を与えることにある。これにより、燃焼サイクルと非燃焼サイクルとの交互運転サイクルで前記バーナを運転することができる。   According to the present invention, a first object is to provide a glass melting method for supplying a mixture of pulverized fuel and air or gas to each of a plurality of burners in a glass melting region of a glass melting furnace in a controlled manner. There is. Thereby, the burner can be operated in an alternate operation cycle of a combustion cycle and a non-combustion cycle.

本発明のさらなる目的は、溶融のコストを低減するガラス溶融方法を与えることにある。   It is a further object of the present invention to provide a glass melting method that reduces the cost of melting.

本発明のさらなる目的は、粉体燃料と空気又はガスとの混合物において最適な混合が得られるガラス溶融方法を与えることにある。これにより、燃焼の結果生じるCOガスを低減することができる。   It is a further object of the present invention to provide a glass melting method that provides optimum mixing in a mixture of pulverized fuel and air or gas. Thereby, CO gas produced as a result of combustion can be reduced.

本発明の他の利点は、ガラス溶融炉内の粉体燃料の侵食及び摩耗の影響が低減されるガラス溶融方法を与えることにある。   Another advantage of the present invention is that it provides a glass melting method in which the effects of erosion and wear of pulverized fuel in the glass melting furnace are reduced.

本発明の他の目的は、粉体燃料と空気又はガスとの混合物がバーナのそれぞれに高速で噴射されるガラス溶融方法を与えることにある。   Another object of the present invention is to provide a glass melting method in which a mixture of pulverized fuel and air or gas is injected at high speed into each of the burners.

本発明のさらなる目的は、ガラス溶融炉のチャンバを構成するべく特別の耐火物を使用するガラス溶融方法を与えることにある。これにより、前記粉体燃料の燃焼により生じる侵食及び摩耗の影響、特に、固体燃料中に汚染物質として含まれる金属であるV、Fe、FeO、及びNiOにより生じる影響が低減される。 It is a further object of the present invention to provide a glass melting method that uses a special refractory to constitute the glass melting furnace chamber. This reduces the effects of erosion and wear caused by the combustion of the pulverized fuel, in particular, the effects caused by the metals V 2 O 5 , Fe 2 O 3 , FeO, and NiO contained as contaminants in the solid fuel. Is done.

本発明のさらなる目的は、化学量論的空気に対して空気が約16%過剰な連関燃料−空気として粉体燃料がガラス溶融炉へ直接供給されるガラス溶融方法を与えることにある。   It is a further object of the present invention to provide a glass melting method in which pulverized fuel is fed directly to the glass melting furnace as associative fuel-air with about 16% excess of air relative to stoichiometric air.

本発明の他の目的は、2又は3タイプの燃料に対して同時に溶融することもできるガラス溶融炉内でのガラス溶融方法を与えることにある。一連のバーナを溶融チャンバ内に配置して、石油コークス、ガス又は重油を独立して燃焼させることができる。   Another object of the present invention is to provide a glass melting method in a glass melting furnace that can simultaneously melt two or three types of fuel. A series of burners can be placed in the melting chamber to independently burn petroleum coke, gas or heavy oil.

本発明における他の目的は、高度に連関する固体−空気が空気圧手段によって粉体燃料に供給されるガラス溶融方法を与えることにある。   Another object of the present invention is to provide a glass melting method in which highly associated solid-air is supplied to pulverized fuel by pneumatic means.

本発明におけるこれらの及びその他の目的及び短所は、添付図面に示される以下の本発明の詳細説明から当業者にとって明らかになるであろう。   These and other objects and disadvantages of the present invention will become apparent to those skilled in the art from the following detailed description of the invention shown in the accompanying drawings.

本発明の実施例のブロック図である。主に、粉体燃料を供給しガラス溶融炉の少なくとも1つのバーナ内で燃焼させるシステムと、溶融ガラスの侵食作用、燃焼ガスの腐食作用、及び、炉内での前記粉体燃料の燃焼により生じる雰囲気中の粒子の摩耗力に耐えるべくガラス溶融炉の壁及び床を形成する様々な形状の耐火手段と、炉内での粉体燃料の燃焼後の排ガス出口における大気汚染を制御する環境制御システムとを含む。It is a block diagram of the Example of this invention. Mainly caused by a system in which pulverized fuel is supplied and burned in at least one burner of a glass melting furnace, erosion of molten glass, corrosive action of combustion gas, and combustion of the pulverized fuel in the furnace Various shapes of refractory means to form the walls and floors of glass melting furnaces to withstand the wear force of particles in the atmosphere, and environmental control system to control air pollution at the exhaust gas outlet after combustion of pulverized fuel in the furnace Including. 本発明に係る石油コークスを供給し燃焼させるシステムの第1実施例の他のブロック図を示す。FIG. 3 shows another block diagram of the first embodiment of the system for supplying and burning petroleum coke according to the present invention. 再生型ガラス溶融炉の平面図である。It is a top view of a regenerative type glass melting furnace. 図1に示す炉の長手方向の概略図である。It is the schematic of the longitudinal direction of the furnace shown in FIG. 本発明に係る粉体燃料を供給し燃焼させるシステムの概略図である。1 is a schematic view of a system for supplying and burning a pulverized fuel according to the present invention. 再生型ガラス溶融炉と組み合わせた、粉体燃料を供給し燃焼させるシステムの側面図である。1 is a side view of a system for supplying and burning pulverized fuel in combination with a regenerative glass melting furnace. 本発明に係る粉体燃料を供給し燃焼させるバーナの配列の詳細図である。It is detail drawing of the arrangement | sequence of the burner which supplies and burns the pulverized fuel which concerns on this invention. 本発明に係る粉体石油コークスを燃焼させるバーナの好ましい実施例における、図7から得られる側面図である。FIG. 8 is a side view obtained from FIG. 7 in a preferred embodiment of a burner for burning powdered petroleum coke according to the present invention. 図8から得られる正面図である。It is a front view obtained from FIG. 図8のバーナの詳細な垂直断面図である。本発明に係るバーナを示す。FIG. 9 is a detailed vertical sectional view of the burner of FIG. 8. 1 shows a burner according to the present invention. 図10の「A−A」線から得られた平面図である。2つの出口ノズルを備えるバーナを示す。It is the top view obtained from the "AA" line of FIG. 2 shows a burner with two outlet nozzles.

本発明を特定の実施例に連関させて説明する。ここで、同じ部材は同じ数字で言及する。また、図1は本発明の一実施例のブロック図であり、後に説明するように、粉体燃料を供給しサイドポート型ガラス溶融炉の少なくとも1つのバーナA内で燃焼させるシステムを主に含む。様々な形状に形成される耐火手段Bは、ガラス溶融炉の壁、床、屋根を、単数又は複数のバーナが配置される異なる燃焼ポートの壁、床、屋根を、及び、再生チャンバのチェッカの壁、屋根、エンピレッジ(empilage)を形成する。当該耐火手段は、シリカ、アルミナ、ジルコン、マグネサイト、クロム、セラミック、アルミナ−ケイ酸、ジルコン−ケイ酸、酸化マグネシウム、又はこれらの混合物から選択される。例えば、前記耐火材料は、押型シリカ、溶融シリカ、直接鋳込みシリカ;電鋳アルミナ−シリカ−ジルコン;押型アルミナ−シリカ−ジルコン又は直接鋳込みアルミナ−シリカ−ジルコン;電鋳アルミナ(90−100%)、押型アルミナ(90−100%)、直接鋳込みアルミナ(90−100%);電鋳マグネサイト−アルミナスピネル、押型マグネサイト−アルミナスピネル、直接鋳込みマグネサイト−アルミナスピネル;電鋳マグネサイト−ジルコン−シリカ、押型マグネサイト−ジルコン−シリカ、直接鋳込みマグネサイト−ジルコン−シリカ;電鋳アルミナ−ケイ酸、押型アルミナ−ケイ酸、直接鋳込みアルミナ−ケイ酸;電鋳ジルコン−ケイ酸、押型ジルコン−ケイ酸、直接鋳込みジルコン−ケイ酸;押型直接結合98%酸化マグネシウム、押型セラミック結合98%酸化マグネシウム、直接鋳込み98%酸化マグネシウム;押型直接結合90−95%酸化マグネシウム;押型セラミック結合90−95%酸化マグネシウム;押型直接結合クロム(5−25%)−マグネサイト(50−85%);押型セラミック結合クロム(5−25%)−マグネサイト(50−85%);又は直接鋳込みクロム(5−25%)−マグネサイト(50−85%)から作られる。   The invention will now be described in connection with specific embodiments. Here, the same members are referred to by the same numerals. FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention, which mainly includes a system for supplying pulverized fuel and burning it in at least one burner A of a side port type glass melting furnace, as will be described later. . The refractory means B, which are formed in various shapes, include the walls, floors, roofs of glass melting furnaces, the walls, floors, roofs of different combustion ports where one or more burners are arranged, and the checkers of the regeneration chamber. Form walls, roofs, and Empireage. The refractory means is selected from silica, alumina, zircon, magnesite, chromium, ceramic, alumina-silicic acid, zircon-silicic acid, magnesium oxide, or mixtures thereof. For example, the refractory material may be molded silica, fused silica, directly cast silica; electroformed alumina-silica-zircon; extruded alumina-silica-zircon or directly cast alumina-silica-zircon; electroformed alumina (90-100%), Implanted alumina (90-100%), direct cast alumina (90-100%); electroformed magnesite-alumina spinel, extruded magnesite-alumina spinel, direct cast magnesite-alumina spinel; electroformed magnesite-zircon-silica , Implanted magnesite-zircon-silica, Direct cast magnesite-zircon-silica; Electroformed alumina-silicic acid, Impressed alumina-silicic acid, Direct cast alumina-silicic acid; Electroformed zircon-silicic acid, Impressed zircon-silicic acid , Direct casting zircon-silicic acid; stamping direct bond 98% oxidation Gnesium, pressed ceramic bonded 98% magnesium oxide, direct casting 98% magnesium oxide; pressed direct bonded 90-95% magnesium oxide; pressed ceramic bonded 90-95% magnesium oxide; pressed direct bonded chromium (5-25%)-magnesite (50-85%); molded ceramic bonded chrome (5-25%)-magnesite (50-85%); or directly cast chrome (5-25%)-magnesite (50-85%).

温度が1350〜1450℃もの高温となるガラス溶融炉の壁、屋根及び床で使用できる他の材料は、ジルコン−シリカ−アルミナ電鋳材料である。これは、耐火物への損傷の影響を低減する五酸化バナジウムと同様の酸性挙動も示す。使用できる他のタイプの耐火物材料は、約80%のマグネシア及び約20%のケイ酸ジルコニウムを含有する材料から選択される。前記材料は、溶融ガラスの侵食力、燃焼ガスの腐食作用、及び、粉体燃料(石油コークス)の炉内燃焼で生じる雰囲気中の粒子の摩耗力に耐えるべく使用される。最後に、炉内の粉体燃料燃焼後の排ガス出口における大気汚染を制御するべく、環境制御システムCが必要となる。   Another material that can be used on the walls, roofs and floors of glass melting furnaces at temperatures as high as 1350-1450 ° C. is the zircon-silica-alumina electroformed material. It also exhibits an acidic behavior similar to vanadium pentoxide that reduces the effects of damage to the refractory. Another type of refractory material that can be used is selected from materials containing about 80% magnesia and about 20% zirconium silicate. The material is used to withstand the erosion power of molten glass, the corrosive action of combustion gases, and the abrasion power of particles in the atmosphere generated by in-furnace combustion of pulverized fuel (petroleum coke). Finally, an environmental control system C is required to control air pollution at the exhaust gas outlet after combustion of the pulverized fuel in the furnace.

異なる燃料でも、本発明に関して説明される石油コークスのような粉体燃料によって運転されるガラス溶融炉で適切に使用できる。側壁及び炉の胸壁では、電鋳又は直接鋳込みアルミナ−ジルコン−シリカ材料が使用されて、ガラス、キャリーオーバ、及びアルカリ揮発物、並びに粉体燃料の重金属汚染物質に対する耐化学物質性が与えられる。また、バッチ及びフォーム(foam)がすでに溶融していることからキャリーオーバが見出されないサイドポート炉の最後のポートには、高アルミナのような他の材料を使用できる。製造プロセスでは、異なる材料が電鋳、押型、又は直接鋳込みを受ける。また、高アルミナ及び低カルシウムの含有により、耐火物の耐化学物質性が増加する。これにより、バナジウムのような重金属と、耐火物に使用される結合剤であるケイ酸カルシウムとの化学反応が低減される。溶融炉の、火炎が存在しない精製領域では、シリカ材料が胸壁並びに炉のフロント及び切妻壁(gable walls)に好適である。壁、床からなるポート、及びポートのクラウンでは、アルミナ−ジルコン−シリカ、高アルミナ、マグネシア−アルミナスピネル耐火物を使用することができる。   Different fuels can be suitably used in glass melting furnaces operated with pulverized fuels such as petroleum coke as described in connection with the present invention. In the sidewalls and furnace chest wall, electroformed or directly cast alumina-zircon-silica material is used to provide chemical resistance to glass, carryover and alkaline volatiles, and heavy metal contaminants in pulverized fuel. Also, other materials such as high alumina can be used for the last port of the side port furnace where carryover is not found because the batch and foam are already melted. In the manufacturing process, different materials undergo electroforming, stamping or direct casting. In addition, the chemical resistance of the refractory increases due to the inclusion of high alumina and low calcium. This reduces the chemical reaction between heavy metals such as vanadium and calcium silicate, which is a binder used in refractories. In the refining zone of the melting furnace where there is no flame, silica material is suitable for the chest wall and the furnace front and gable walls. Alumina-zircon-silica, high alumina, magnesia-alumina spinel refractories can be used for walls, floor ports, and port crowns.

なお、耐火物を作るには、電鋳、押型、及び直接鋳込みのような異なるプロセスを、それぞれに適した材料に応じて適用できる。   It should be noted that different processes such as electroforming, stamping, and direct casting can be applied to make the refractory, depending on the appropriate material.

頂部再生器の壁及びクラウンでは、石油コークスのような粉体燃料に見出される重金属に対処するべく、良好な耐化学物質性を与えるクロム−マグネサイト、マグネサイト、及びマグネサイト−ジルコン−ケイ酸材料のような異なる材料も好適である。クラウン再生器ではシリカが使用されることが多く、これが推奨される。   Chromium-magnesite, magnesite, and magnesite-zircon-silicic acid at the top regenerator wall and crown provide good chemical resistance to cope with heavy metals found in pulverized fuels such as petroleum coke Different materials such as materials are also suitable. Silica is often used in crown regenerators and is recommended.

頂部チェッカでは、アルミナ−ジルコン−シリカ電鋳材料、並びにマグネサイト、クロム−マグネサイト、及びマグネサイト−ジルコンーケイ酸が好適と考えられる。また、ガラス運転から、及び石油コークスのような粉体燃料の重金属ガラスから生じる異なる化合物のすべてに対処するのに化学的に好適と考えられる。   For the top checker, alumina-zircon-silica electroformed materials, and magnesite, chromium-magnesite, and magnesite-zircon-silicic acid are considered suitable. It is also considered chemically suitable to cope with all of the different compounds arising from glass operation and from heavy metal glasses of pulverized fuel such as petroleum coke.

温度が低く化学的環境がアグレッシブではない下部チェッカでは、以下の耐火物が運転に好都合と考えられる。押型直接結合98%酸化マグネシウム、押型セラミック結合98%酸化マグネシウム、直接鋳込み98%酸化マグネシウム;押型直接結合90−95%酸化マグネシウム;押型セラミック結合90−95%酸化マグネシウム;直接鋳込み90−95%酸化マグネシウム;押型直接結合クロム(5−25%)−マグネサイト(50−85%);押型セラミック結合クロム(5−25%)−マグネサイト(50−85%);又は直接鋳込みクロム(5−25%)−マグネサイト(50−85%)である。   In the lower checker where the temperature is low and the chemical environment is not aggressive, the following refractories are considered convenient for operation. Implant direct bond 98% magnesium oxide, Implant ceramic bond 98% magnesium oxide, direct casting 98% magnesium oxide; Implant direct bond 90-95% magnesium oxide; Implant ceramic bond 90-95% magnesium oxide; Direct casting 90-95% oxidation Magnesium; Implant direct bonded chromium (5-25%)-magnesite (50-85%); Impressed ceramic bonded chromium (5-25%)-magnesite (50-85%); or Direct cast chrome (5-25) %)-Magnesite (50-85%).

ここで、図2を参照すると、粉体燃料を供給し燃焼させるシステム(A)は、粉体石油コークスを供給しガラス溶融炉内で燃焼させるべく、各バーナ48a,48b,48c,48d,48e,48f,48g,48h、及び各バーナ50a,50b,50c,50d,50e,50f,50g,50hに接続される(図3及び図5参照)。粉体燃料を供給し燃焼させるシステム(A)は、粉体石油コークスを投入する投入システム(D)と、粉体石油コークスをガラス溶融炉内で燃焼させる燃焼システム(E)とを組み合わせて含む。投入システム(D)は、当該産業において既知の、粉体石油コークスを供給し取り扱うシステム(F)によって供給できる。   Referring now to FIG. 2, the system (A) for supplying and burning pulverized fuel supplies each burner 48a, 48b, 48c, 48d and 48e to supply pulverized petroleum coke and burn it in a glass melting furnace. 48f, 48g, 48h, and burners 50a, 50b, 50c, 50d, 50e, 50f, 50g, 50h (see FIGS. 3 and 5). The system (A) for supplying and burning pulverized fuel includes a combination of a charging system (D) for charging powdered petroleum coke and a combustion system (E) for burning powdered petroleum coke in a glass melting furnace. . The input system (D) can be supplied by a system (F) known in the industry for supplying and handling pulverized petroleum coke.

粉体燃料を供給し燃焼させるシステム(A)を図3〜図5を参照して以下に説明する。すなわち、図3及び図4は、溶融チャンバ10、精製チャンバ12、調整チャンバ14、及び、精製チャンバ12と調整チャンバ14との間のスロート16を備える再生型ガラス溶融炉の概略図を示す。精製チャンバ12の前端部18には、前炉接続部20が設けられる。前炉接続部20を通して、精製チャンバ12から溶融ガラスが取り出される。溶融チャンバ10の後端部22にはドッグハウス24が設けられる。ドッグハウス24を通して、ガラス原料がバッチ充填器26により供給される。溶融チャンバ10の各側面には、一対の再生器28,30が設けられる。再生器28,30には、各再生器28,30を溶融チャンバ10に接続する発火ポート32,34が設けられる。再生器28,30には、ガス再生チャンバ36及び空気再生チャンバ38が設けられる。双方のチャンバ36,38は下部チャンバ40に接続される。下部チャンバ40は、ダンパ42を介して排ガス用トンネル44及び煙突46へ向かって連通するように構成される。バーナ48a,48b,48c,48d,48e,48f,48g,48h、及びバーナ50a,50b,50c,50d,50e,50f,50g,50hは、ガラス溶融炉内で使用する天然ガス、石油コークス又はその他のタイプの燃料を燃焼させるべく、各発火ポート32,34のネック部52,54に各ポート32,34ごとに配置される。   A system (A) for supplying and burning pulverized fuel will be described below with reference to FIGS. That is, FIGS. 3 and 4 show schematic views of a regenerative glass melting furnace including a melting chamber 10, a refining chamber 12, a conditioning chamber 14, and a throat 16 between the refining chamber 12 and the conditioning chamber 14. A front furnace connection 20 is provided at the front end 18 of the purification chamber 12. Molten glass is removed from the purification chamber 12 through the forehearth connection 20. A dog house 24 is provided at the rear end 22 of the melting chamber 10. Through the dog house 24, glass raw material is supplied by a batch filler 26. A pair of regenerators 28 and 30 are provided on each side of the melting chamber 10. The regenerators 28 and 30 are provided with ignition ports 32 and 34 for connecting the regenerators 28 and 30 to the melting chamber 10. The regenerators 28 and 30 are provided with a gas regeneration chamber 36 and an air regeneration chamber 38. Both chambers 36, 38 are connected to the lower chamber 40. The lower chamber 40 is configured to communicate with the exhaust gas tunnel 44 and the chimney 46 via the damper 42. Burners 48a, 48b, 48c, 48d, 48e, 48f, 48g, 48h and burners 50a, 50b, 50c, 50d, 50e, 50f, 50g, 50h are natural gas, petroleum coke or other used in glass melting furnaces. In order to burn this type of fuel, each port 32, 34 is disposed in the neck portion 52, 54 of each ignition port 32, 34.

このため、ガラス原料がドッグハウス24を介して溶融チャンバ10の後端部に供給されると、溶融ガラスは、バーナ48a〜48h,50a〜50hによって溶融される。そして、溶融チャンバ10から調整チャンバ14まで通過して完全に溶融するまで、前方へ浮動する。炉の運転中、再生器28,30は、燃焼空気サイクルと排気サイクルとが交互に切り換えられる。特定の炉によっては、20分又は30分ごとに、一連のバーナ48a〜48h又は50a〜50hの火炎の通路が切り換えられる。このため、各バーナ48a〜48h,50a〜50h内で生成されたる火炎及び燃焼生成物は、溶融ガラスの表面全体を通過して、溶融チャンバ10及び精製チャンバ12内のガラスに熱を伝達する。   For this reason, when a glass raw material is supplied to the rear end portion of the melting chamber 10 via the dog house 24, the molten glass is melted by the burners 48a to 48h and 50a to 50h. It then floats forward until it passes from the melting chamber 10 to the conditioning chamber 14 and is completely melted. During the operation of the furnace, the regenerators 28 and 30 are alternately switched between the combustion air cycle and the exhaust cycle. Depending on the specific furnace, every 20 or 30 minutes, a series of burner 48a-48h or 50a-50h flame passages are switched. For this reason, the flames and combustion products generated in each of the burners 48 a to 48 h and 50 a to 50 h pass through the entire surface of the molten glass and transfer heat to the glass in the melting chamber 10 and the purification chamber 12.

粉体石油コークスの供給(F)
ここで、図5及び図6を参照すると、ガラス溶融炉内の、粉体燃料を供給し燃焼させるシステム(A)は、本発明の第1実施例において、ガラス溶融炉内で使用される粉体石油コークス又はその他のタイプの燃料を貯蔵するための第1貯蔵サイロ又はタンク56,58を備える。貯蔵サイロ56,58は、ワゴン列車60とサイロ56,58との間に接続される第1入口管62を介して、ワゴン又はワゴン列車60から供給される。第1主管62は、各サイロ56,58を充填するべく各サイロ56,58にそれぞれ接続される第1分岐管64,66を有する。各サイロ56,58の充填量を制御するべく、各第1分岐管64,66にはバルブ68,70が接続される。各サイロ56,58は、第1出口管72を介する真空ポンプ70の真空作用によって充填される。第1出口管72は、各サイロ56,58に接続される第2分岐管74,76を有する。各サイロ56,58を充填する真空ポンプ70によってもたらされる真空作用を制御するべく、各第2分岐管74,76にバルブ78,80が接続される。
Supply of powdered petroleum coke (F)
5 and 6, the system (A) for supplying and burning the pulverized fuel in the glass melting furnace is the powder used in the glass melting furnace in the first embodiment of the present invention. A first storage silo or tank 56,58 is provided for storing body petroleum coke or other types of fuel. The storage silos 56 and 58 are supplied from the wagon or the wagon train 60 via a first inlet pipe 62 connected between the wagon train 60 and the silos 56 and 58. The first main pipe 62 has first branch pipes 64 and 66 connected to the silos 56 and 58 to fill the silos 56 and 58, respectively. Valves 68 and 70 are connected to the first branch pipes 64 and 66 in order to control the filling amount of the silos 56 and 58. Each silo 56, 58 is filled by the vacuum action of the vacuum pump 70 via the first outlet pipe 72. The first outlet pipe 72 has second branch pipes 74 and 76 connected to the respective silos 56 and 58. Valves 78 and 80 are connected to the respective second branch pipes 74 and 76 in order to control the vacuum action caused by the vacuum pump 70 filling each silo 56 and 58.

各サイロ56,58の底部には円錐部82,84及び重量測定コークス供給システム86,88が設けられる。これらは、粉体石油コークスを流動化して第2出口管90内への一定の放出流を確保する。ここで、粉体材料は固体燃料投入システムSD−5,SD−6,SD−7へ送られる。第2出口管90は、各サイロ又はタンク56,58の各円錐部82,84の底部に接続される第3分岐管92,94を含む。第2出口管90への粉体石油コークスの流れを制御するべく、各第3分岐管92,94にバルブ96,98が取り付けられる。   At the bottom of each silo 56, 58 are provided conical portions 82, 84 and gravimetric coke supply systems 86, 88. These fluidize the powdered petroleum coke to ensure a constant discharge flow into the second outlet pipe 90. Here, the powder material is sent to the solid fuel charging systems SD-5, SD-6, and SD-7. The second outlet pipe 90 includes third branch pipes 92 and 94 connected to the bottoms of the conical parts 82 and 84 of the respective silos or tanks 56 and 58. Valves 96 and 98 are attached to the respective third branch pipes 92 and 94 in order to control the flow of the powdered petroleum coke to the second outlet pipe 90.

粉体石油コークス投入システム(D)
ここで本発明に係る投入システム(D)を参照すると、粉体石油コークスは、第2出口管90を介して各固体燃料投入システムSD−5,SD−6,SD−7に受け入れられる。第4分岐管100,102及び104が第2出口管90に接続されて、第1サイロ又はタンク56,58の粉体コークスが固体燃料供給システムSD−5,SD−6,SD−7に移送される。各固体燃料供給システムSD−5,SD−6,SD−7は、第2の一連のサイロ又はタンク106,108,110を含む。第2の一連のサイロ又はタンク106,108,110は、バーナ48f,48g,48h及びバーナ50f,50g,50hの各々に向けて一定の粉体コークス流を放出するべく、円錐部112,114,116と、重量測定コークス供給システム118,120,122と、エアレーションシステム124,126,128と、フィーダ130,132,134と、フィルタ136,138,140とを含む。
Powdered petroleum coke charging system (D)
Referring now to the charging system (D) according to the present invention, the pulverized petroleum coke is received by the solid fuel charging systems SD-5, SD-6 and SD-7 via the second outlet pipe 90. The fourth branch pipes 100, 102, and 104 are connected to the second outlet pipe 90, and the powder coke in the first silo or tanks 56, 58 is transferred to the solid fuel supply systems SD-5, SD-6, SD-7. Is done. Each solid fuel supply system SD-5, SD-6, SD-7 includes a second series of silos or tanks 106, 108, 110. A second series of silos or tanks 106, 108, 110 are provided with conical sections 112, 114, 114 to release a constant coke flow toward each of burners 48f, 48g, 48h and burners 50f, 50g, 50h. 116, gravimetric coke supply systems 118, 120, 122, aeration systems 124, 126, 128, feeders 130, 132, 134, and filters 136, 138, 140.

空気圧縮機142と空気タンク144とが、第2主管146によって接続される。第1入口分岐管148,150,152が第2主管146に接続され、(フィルタ136,138,140を通して)ろ過された空気を供給する。これにより、コークスは、第2の一連のサイロ又はタンク106,108,110の各々の内部へ移送される。第2主管146は、各エアレーションシステム124,126,128に接続される第1戻り分岐管154,156,158も含む。第1戻り分岐管154,156,158により、第3出口管160,162,164へのコークスの適切な流れが可能となる。これについては、後に説明する。さらに、第2入口管166が(空気タンク144の後の)第2主管146に接続される。第2入口管166は、各サイロ又はタンク56,58の上部に接続される第2入口分岐管168,170を含む。第2入口分岐管168,170は、各サイロ又はタンク56,58の内部へ空気を噴射する。   The air compressor 142 and the air tank 144 are connected by the second main pipe 146. First inlet branch pipes 148, 150, 152 are connected to second main pipe 146 to supply filtered air (through filters 136, 138, 140). This causes the coke to be transferred into each of the second series of silos or tanks 106, 108, 110. The second main pipe 146 also includes first return branch pipes 154, 156, 158 connected to the aeration systems 124, 126, 128. The first return branch pipes 154, 156, 158 allow for proper coke flow to the third outlet pipes 160, 162, 164. This will be described later. Further, a second inlet pipe 166 is connected to the second main pipe 146 (after the air tank 144). The second inlet pipe 166 includes second inlet branch pipes 168 and 170 connected to the upper portions of the respective silos or tanks 56 and 58. The second inlet branch pipes 168 and 170 inject air into the respective silos or tanks 56 and 58.

固体燃料供給システムSD−5,SD−6,SD−7は、各フィーダ130,132,134の下部に接続される第4出口管172,174,176を含む。第4出口管172,174,176の各々には、3方向調整バルブ178,180,182が第1方向側に接続される。第2方向側は第1戻り管179,181,183に接続され、過剰な粉体コークスを第2の一連のサイロ又はタンク106,108,110の各々に戻す。第3方向側は第3出口管160、162、164に接続される。第3出口管160、162、164は、以下で説明する燃焼システム(E)に関連する所定配列の4方向管184,186,188へ空気−燃料混合物を供給するべく使用される。   The solid fuel supply systems SD-5, SD-6, and SD-7 include fourth outlet pipes 172, 174, and 176 connected to the lower portions of the feeders 130, 132, and 134, respectively. Three-way regulating valves 178, 180, and 182 are connected to the fourth outlet pipes 172, 174, and 176 on the first direction side. The second direction side is connected to the first return pipes 179, 181, 183 to return excess powder coke to each of the second series of silos or tanks 106, 108, 110. The third direction side is connected to the third outlet pipes 160, 162, 164. Third outlet tubes 160, 162, 164 are used to supply an air-fuel mixture to a predetermined array of four-way tubes 184, 186, 188 associated with the combustion system (E) described below.

燃焼システム(E)
ここで燃焼システム(E)を参照すると、これは、各固体燃料供給装置SD−5,SD−6,SD−7に、4方向管184,186,188の第1方向側を介して接続される。4方向管184,186,188は、各固体燃料供給装置SD−5,SD−6,SD−7の各第3出口管160,162,164に接続される。第2方向側は第4出口管190,192,194の各々に接続され、供給空気−燃料混合物をバーナ48h,48g,48fへ供給する。4方向管184,186,188の第3方向側は、第5出口管196,198,200に接続され、空気−燃料混合物をバーナ50h,50g,50fへ供給する。4方向管184,186,188の第4方向側は、第2戻り管202,204,206に接続され、過剰な粉体コークスを第2の一連のサイロ又はタンク106,108,110の各々へ戻す。4方向管184,186,188は、4方向管184,186,188と第4出口管190,192,194、第5出口管196,198,200、及び第2戻り管202,204,206との接続部にボールバルブ208A〜208C,210A〜210C,212A〜212Cを有する。
Combustion system (E)
Referring now to the combustion system (E), it is connected to each solid fuel supply device SD-5, SD-6, SD-7 via the first direction side of four-way tubes 184, 186, 188. The The four-way pipes 184, 186, 188 are connected to the third outlet pipes 160, 162, 164 of the solid fuel supply devices SD-5, SD-6, SD-7. The second direction side is connected to each of the fourth outlet pipes 190, 192, 194 and supplies the supply air-fuel mixture to the burners 48h, 48g, 48f. The third direction side of the four-way pipes 184, 186, 188 is connected to the fifth outlet pipes 196, 198, 200 to supply the air-fuel mixture to the burners 50h, 50g, 50f. The fourth direction side of the four-way tubes 184, 186, 188 is connected to the second return tubes 202, 204, 206 to pass excess powder coke to each of the second series of silos or tanks 106, 108, 110. return. The four-way pipes 184, 186, 188 and the four-way pipes 184, 186, 188 and the fourth outlet pipes 190, 192, 194, the fifth outlet pipes 196, 198, 200, and the second return pipes 202, 204, 206, Are connected to ball valves 208A to 208C, 210A to 210C, and 212A to 212C.

したがって、炉の運転中、バーナ48a〜48h又は50a〜50hは、燃焼サイクルと非燃焼サイクルとの間で交互に切り換えられる。特定の炉によっては、20分又は30分ごとに、一連のバーナ48a〜48h又は50a〜50hの火炎の通路が逆転される。第3出口管160,162,164を介して到達する空気−燃料混合物は、4方向管184,186,188及びボールバルブ208A〜208C,210A〜210C,212A〜212Cによって制御され、バーナ48a〜48hとバーナ50a〜50hとの間で空気−燃料混合物の噴射が切り換えられる。バーナ48a〜48h及びバーナ50a〜50h間の交互運転サイクルが行われると、所定量の空気−燃料混合物が第2戻り管202,204,206を介して第2の一連のサイロ又はタンク106,108,110に戻される。   Thus, during furnace operation, the burners 48a-48h or 50a-50h are alternately switched between the combustion cycle and the non-combustion cycle. Depending on the particular furnace, every 20 or 30 minutes, a series of burner 48a-48h or 50a-50h flame paths are reversed. The air-fuel mixture reaching through the third outlet pipes 160, 162, 164 is controlled by the four-way pipes 184, 186, 188 and ball valves 208A-208C, 210A-210C, 212A-212C, and burners 48a-48h. And the burner 50a to 50h are switched to inject the air-fuel mixture. When alternating cycles between burners 48a-48h and burners 50a-50h are performed, a predetermined amount of air-fuel mixture is transferred to second series of silos or tanks 106, 108 via second return pipes 202, 204, 206. , 110.

第3出口管160,162,164を介して供給される供給空気は、石油コークスを移送し各バーナ48a〜48h及び50a〜50hのノズルに向けて高速でコークス噴射を行うべく使用される。供給空気は、第3主管216を介して空気圧給気ブロア214により供給される。   The supply air supplied through the third outlet pipes 160, 162, and 164 is used to transfer petroleum coke and perform coke injection at high speed toward the nozzles of the burners 48a to 48h and 50a to 50h. Supply air is supplied by the pneumatic supply air blower 214 via the third main pipe 216.

第4出口管218,220,222が第2主管216及び第3出口管160,162,164に接続され、バーナ48a〜48h及び50a〜50hに供給される燃料−空気混合物の高度連関性が維持される。   The fourth outlet pipes 218, 220, and 222 are connected to the second main pipe 216 and the third outlet pipes 160, 162, and 164, and the high degree of association of the fuel-air mixture supplied to the burners 48a to 48h and 50a to 50h is maintained. Is done.

バーナ48a〜48h又は50a〜50hの燃焼サイクルを有効にするべく、各バーナ48a〜48h又は50a〜50hには、空気−燃料混合物が個々に供給される。この混合物は、各バーナ48a〜48h又は50a〜50hの内側管を通して供給されて、分配チャンバに到達し、各バーナ48a〜48h又は50a〜50hの多様な噴射ノズルに分配される。   To enable the burner 48a-48h or 50a-50h combustion cycle, each burner 48a-48h or 50a-50h is individually supplied with an air-fuel mixture. This mixture is fed through the inner tube of each burner 48a-48h or 50a-50h to reach the distribution chamber and is distributed to the various injection nozzles of each burner 48a-48h or 50a-50h.

各バーナ48a〜48h又は50a〜50hにおいて、粉体燃料と予熱燃焼空気との混合物と流れとの擾乱を増加させるべく、一次空気が一次空気ブロア224から噴射される。一次空気は、各バーナ48a〜48h又は50a〜50hの噴射ノズルを通して加圧状態で供給される。このため、バーナ48a〜48h又は50a〜50hの運転は空気圧移送によるコークス噴射を含む。空気圧移送は、化学量論的空気の約4%の一次空気による高度連関固体−空気を伴う。   In each burner 48a-48h or 50a-50h, primary air is injected from the primary air blower 224 to increase the disturbance of the mixture and flow of pulverized fuel and preheated combustion air. Primary air is supplied under pressure through the spray nozzles of each burner 48a-48h or 50a-50h. For this reason, the operation of the burners 48a to 48h or 50a to 50h includes coke injection by pneumatic transfer. Pneumatic transfer involves highly associated solid-air with primary air of about 4% of stoichiometric air.

一次空気ブロア224には、第6出口管226及び第7出口管228が接続される。第6出口管226は第5分岐管230,232,234に接続され、第7出口管228は第6分岐管236,238,240に接続される。第5及び第6の分岐管230,232,234,236,238,240各々の出口端は、各バーナ48f〜48h又は50f〜50hに直接接続される。第5及び第6の分岐管230,232,234,236,238,240各々の一次空気の流れは、所定配列の第1グローブバルブ242、第1ボールバルブ244、及び第2グローブバルブ246によって個別に制御される。   A sixth outlet pipe 226 and a seventh outlet pipe 228 are connected to the primary air blower 224. The sixth outlet pipe 226 is connected to the fifth branch pipes 230, 232 and 234, and the seventh outlet pipe 228 is connected to the sixth branch pipes 236, 238 and 240. The outlet ends of the fifth and sixth branch pipes 230, 232, 234, 236, 238, and 240 are directly connected to the burners 48f to 48h or 50f to 50h, respectively. The primary air flows of the fifth and sixth branch pipes 230, 232, 234, 236, 238, and 240 are individually controlled by the first globe valve 242, the first ball valve 244, and the second globe valve 246 in a predetermined arrangement. Controlled.

さらに、第6出口管226は第7出口管248,250,252を含む。第7出口管248,250,252はそれぞれ、第5出口管196,198,200に接続される。また、第7出口管228は第6出口管254,256,258を含む。第6出口管254,256,258はそれぞれ、第4出口管190,192,194に接続される。第6及び第7の出口管248,250,252,254,256,258各々は、チェックバルブ260及びボールバルブ262を備える。   Further, the sixth outlet pipe 226 includes seventh outlet pipes 248, 250, 252. The seventh outlet pipes 248, 250, 252 are connected to the fifth outlet pipes 196, 198, 200, respectively. The seventh outlet pipe 228 includes sixth outlet pipes 254, 256 and 258. The sixth outlet pipes 254, 256, and 258 are connected to the fourth outlet pipes 190, 192, and 194, respectively. Each of the sixth and seventh outlet pipes 248, 250, 252, 254, 256, 258 includes a check valve 260 and a ball valve 262.

上述の配列により、一次空気ブロア224は、第6出口管226及び第7出口管228を介して各第5及び第6分岐管230,232,234,236,238,240ごとに、一次空気をバーナ48f〜48h(左側のバーナ)又はバーナ50f〜50hへ供給する。空気ブロア224は、各バーナ48f〜48h又はバーナ50f〜50hの動作時に最大の空気流を供給するべく動作する一方で、非動作のバーナ48f〜48h又はバーナ50f〜50hには各第6及び第7の出口管248,250,252,254,256,258ごとに最小の空気流を供給する。これによって、より良好な冷却条件が保証される。   Due to the arrangement described above, the primary air blower 224 supplies primary air to the fifth and sixth branch pipes 230, 232, 234, 236, 238, 240 via the sixth outlet pipe 226 and the seventh outlet pipe 228. Supply to burners 48f-48h (left burner) or burners 50f-50h. The air blower 224 operates to provide maximum air flow during operation of each burner 48f-48h or burner 50f-50h, while each non-operating burner 48f-48h or burner 50f-50h has a sixth and a sixth A minimum air flow is provided for every seven outlet pipes 248, 250, 252, 254, 256, 258. This ensures better cooling conditions.

本発明は3つのバーナ48f,48g,48h及びバーナ50f、50g,50に基づいて説明されたが、本発明で説明されたシステムはすべてのバーナ48a〜48h及び50a〜50hに当てはまることを理解すべきである。   Although the present invention has been described based on three burners 48f, 48g, 48h and burners 50f, 50g, 50, it will be understood that the system described in the present invention applies to all burners 48a-48h and 50a-50h. Should.

本発明の追加の実施例では、ガラスの溶融は2又は3タイプの燃料で行うことができる。例えば、図3において、バーナ48a〜48d及び50a〜50dに石油コークスのような粉体燃料を供給することができ、バーナ48e〜48h及び50e〜50hにガス又は重油を供給することができる。本発明の第3実施例では、バーナ48a〜48d及び50a〜50dに石油コークスのような粉体燃料を供給することができる。バーナ48e〜48f及び50e〜50fにガスを供給することができる。バーナ48g〜48h及び50g〜50hに重油を供給することができる。これらの組み合わせが考慮するのは、ガラス溶融を目的としてガス又は重油を主要燃料として使用するガラス溶融炉が今日すでに存在していること、これらのガス及び重油の挙動が従来技術で周知であることである。   In additional embodiments of the present invention, glass melting can be performed with two or three types of fuel. For example, in FIG. 3, pulverized fuel such as petroleum coke can be supplied to the burners 48a to 48d and 50a to 50d, and gas or heavy oil can be supplied to the burners 48e to 48h and 50e to 50h. In the third embodiment of the present invention, pulverized fuel such as petroleum coke can be supplied to the burners 48a to 48d and 50a to 50d. Gas can be supplied to the burners 48e to 48f and 50e to 50f. Heavy oil can be supplied to the burners 48g to 48h and 50g to 50h. These combinations take into account that there are already glass melting furnaces today that use gas or heavy oil as the primary fuel for the purpose of glass melting, and that the behavior of these gases and heavy oil is well known in the prior art. It is.

粉体燃料バーナ
さらに、粉体石油コークスの良好な燃焼を行うべく、粉体燃料を供給しガラス溶融炉内で燃焼させるシステムに使用される特別なバーナが設計された。図7〜図12は、本発明に係る、粉体燃料を供給し燃焼させるためのバーナ(48f)の詳細図を示す。粉体燃料バーナ(48f)は、互いに同心に配置される外側管266、中間管268、及び内側管270(図10)からなる本体264を含む。外側管266は、上端部272が密閉されている(図9)。第1チャンバ276が、外側管266と中間管268とによって画定される空間に形成される。外側管266は、入口管278及び出口管280を有する(図8)。これらを通して、冷却水が第1チャンバ276に導入されてバーナ(48f)が冷却される。中間管268及び内側管270は、外側管266の上端部272を越えて延びる。
Powdered fuel burners In addition, special burners have been designed for use in systems that supply pulverized fuel and burn it in a glass melting furnace for good combustion of powdered petroleum coke. 7 to 12 show detailed views of a burner (48f) for supplying and burning pulverized fuel according to the present invention. The pulverized fuel burner (48f) includes a body 264 composed of an outer tube 266, an intermediate tube 268, and an inner tube 270 (FIG. 10) arranged concentrically with each other. The outer tube 266 is sealed at the upper end 272 (FIG. 9). A first chamber 276 is formed in the space defined by the outer tube 266 and the intermediate tube 268. The outer tube 266 has an inlet tube 278 and an outlet tube 280 (FIG. 8). Through these, cooling water is introduced into the first chamber 276 to cool the burner (48f). The intermediate tube 268 and the inner tube 270 extend beyond the upper end 272 of the outer tube 266.

バーナ48fの上部には、空気入口管282が、中間管268の周りに傾斜して接続される。空気入口管282は、第6分岐管236(図7参照)に接続され、内側管270と中間管268とによって画定される空間に形成される第2チャンバ284に一次空気又は天然ガスの流れが導入される。第2チャンバ284は、空気入口管236(図7参照)からの一次空気又は天然ガスを導く役割を果たす。一次空気又は天然ガスは、バーナ48fの下端へ運ばれる。第2チャンバ284内の一次空気の流れは、第1グローブバルブ242、第1ボールバルブ244、及び第2グローブバルブ246の配列によって制御される。   An air inlet pipe 282 is connected to the upper part of the burner 48 f so as to be inclined around the intermediate pipe 268. The air inlet pipe 282 is connected to the sixth branch pipe 236 (see FIG. 7), and the flow of primary air or natural gas flows into the second chamber 284 formed in the space defined by the inner pipe 270 and the intermediate pipe 268. be introduced. The second chamber 284 serves to guide primary air or natural gas from the air inlet pipe 236 (see FIG. 7). Primary air or natural gas is conveyed to the lower end of the burner 48f. The primary air flow in the second chamber 284 is controlled by the arrangement of the first globe valve 242, the first ball valve 244, and the second globe valve 246.

同様に、二次空気と粉体石油コークスとの混合物が、内側管270の上端部286から導入されて、バーナ48fの下端へ運ばれる。内側管270の上端部286が第4出口管194に接続されて、供給粉体燃料−二次空気混合物が前記バーナ(48f)に供給される。したがって、一次空気と、二次空気−粉体石油コークス混合物とがバーナ(48f)の下端に到達する場合、一次空気又は天然ガスと、粉体燃料−二次空気混合物とが混合されて、以下に説明する燃焼過程を点火する。   Similarly, a mixture of secondary air and powdered petroleum coke is introduced from the upper end 286 of the inner pipe 270 and conveyed to the lower end of the burner 48f. The upper end 286 of the inner pipe 270 is connected to the fourth outlet pipe 194, and the supplied pulverized fuel-secondary air mixture is supplied to the burner (48f). Therefore, when the primary air and the secondary air-powder petroleum coke mixture reach the lower end of the burner (48f), the primary air or natural gas and the pulverized fuel-secondary air mixture are mixed, Ignite the combustion process described in.

ここで図10〜図12を参照すると、これらは、本発明に係る、粉体燃料を供給し燃焼させるためのバーナ(48f)の詳細図である。   Referring now to FIGS. 10-12, these are detailed views of a burner (48f) for supplying and burning pulverized fuel according to the present invention.

基本的に、バーナ(48f)(図10)は、互いに同心に配置される外側管266、中間管268、及び内側管270(図10)からなる本体264を含む。第1チャンバ276が、外側管266と中間管268とによって画定される空間に形成される。外側管266は、入口管278及び出口管280を有する。これらを通して、冷却水が第1チャンバ276に導入されてバーナ(48f)が冷却される。   Basically, the burner (48f) (FIG. 10) includes a body 264 consisting of an outer tube 266, an intermediate tube 268, and an inner tube 270 (FIG. 10) arranged concentrically with each other. A first chamber 276 is formed in the space defined by the outer tube 266 and the intermediate tube 268. The outer tube 266 has an inlet tube 278 and an outlet tube 280. Through these, cooling water is introduced into the first chamber 276 to cool the burner (48f).

ここで特に図10〜図11を参照すると、バーナ(48f)の下端274は、流れ分配器286を含む。これは、粉体燃料と空気又はガスとの混合物を受け入れて分配する。ガスは天然ガス又は酸素である。流れ分配器286(図11)は、バーナ(48f)の下端274の下に接続される。流れ分配器286は、粉体燃料と空気又はガスとの混合物を受け入れる第1分配チャンバ290と、第1分配チャンバ290の一部を取り囲む第2チャンバ292とを画定する本体288を含む。第2チャンバ292を通して、バーナ(48f)を冷却する冷却水が導入される。   With particular reference now to FIGS. 10-11, the lower end 274 of the burner (48 f) includes a flow distributor 286. It accepts and distributes a mixture of pulverized fuel and air or gas. The gas is natural gas or oxygen. A flow distributor 286 (FIG. 11) is connected below the lower end 274 of the burner (48f). The flow distributor 286 includes a body 288 that defines a first distribution chamber 290 that receives a mixture of pulverized fuel and air or gas, and a second chamber 292 that surrounds a portion of the first distribution chamber 290. Through the second chamber 292, cooling water for cooling the burner (48f) is introduced.

流れ分配器286はまた、本体288に対して90°の位置に配置される放出端部294を含む。これは、粉体燃料と空気又はガスとの混合物の流れを垂直方向の流れから長手方向の流れに偏向する。放出端部294は通路296を含む(図10)。これは、本体286中に長手方向に形成され、第1分配チャンバ290を本体286の外周部に接続する。通路296は、第1内側環状部298によって形成される。これを通して粉体燃料と空気又はガスとの混合物が流れる。この第1環状部298の内部は、各通路の前方に向かって直径が小さくなる円錐台形状に形成される。また、第2中間環状部300が、粉体燃料と空気又はガスとの混合物が流される第1内側環状部296を囲む。第1内側環状部298と中間環状部298とが、ノズル302を受け入れる入口を画定する。ノズル302は、ガラス溶融炉のチャンバ内で粉体燃料と空気又はガスとの混合物を供給する。最後に、本体288の周囲と第2環状部308とが、バーナ(48f)冷却用の水を流すべく第3チャンバ294を画定する。   The flow distributor 286 also includes a discharge end 294 disposed at a 90 ° position relative to the body 288. This deflects the flow of the mixture of pulverized fuel and air or gas from a vertical flow to a longitudinal flow. The discharge end 294 includes a passage 296 (FIG. 10). This is formed longitudinally in the body 286 and connects the first distribution chamber 290 to the outer periphery of the body 286. The passage 296 is formed by the first inner annular portion 298. Through this, a mixture of pulverized fuel and air or gas flows. The inside of the first annular portion 298 is formed in a truncated cone shape whose diameter decreases toward the front of each passage. Further, the second intermediate annular portion 300 surrounds the first inner annular portion 296 through which a mixture of pulverized fuel and air or gas flows. First inner annular portion 298 and intermediate annular portion 298 define an inlet for receiving nozzle 302. The nozzle 302 supplies a mixture of pulverized fuel and air or gas in a glass melting furnace chamber. Finally, the periphery of the body 288 and the second annular portion 308 define a third chamber 294 for flowing water for cooling the burner (48f).

ここで、ノズル302を参照すると、このノズルは、円筒ヘッド304と、ヘッド304の後部に整合して配置される円筒部材308とを含む。   Referring now to the nozzle 302, the nozzle includes a cylindrical head 304 and a cylindrical member 308 disposed in alignment with the rear of the head 304.

バーナの第2実施例(図11)では、流れ分配器286は、本体288に対して90°の位置に配置される2つの放出端部310,312とともに示される。ノズル302が、各放出端部310,312によって導入される。放出端部310,312の位置は、長手軸314に対して互いに約10°から約20°の角度で離れる。   In the second embodiment of the burner (FIG. 11), the flow distributor 286 is shown with two discharge ends 310, 312 positioned at 90 ° relative to the body 288. A nozzle 302 is introduced by each discharge end 310, 312. The positions of the discharge ends 310, 312 are spaced from each other at an angle of about 10 ° to about 20 ° with respect to the longitudinal axis 314.

ここで、図8及び図10に示されるバーナ(48f)によれば、空気又はガスと粉体石油コークスとの混合物が内側管270を通して導入されて第1分配チャンバ290へ送られる。そして、当該混合物は、この部分から、流れ分配器286の通路296内へ流れる。当該混合物は、ガラス溶融炉のチャンバ内へ導入されるべく通路296を通して軸方向に供給される。   Here, according to the burner (48f) shown in FIGS. 8 and 10, a mixture of air or gas and powdered petroleum coke is introduced through the inner pipe 270 and sent to the first distribution chamber 290. The mixture then flows from this portion into the passage 296 of the flow distributor 286. The mixture is fed axially through passage 296 to be introduced into the chamber of the glass melting furnace.

冷却水が、バーナを冷却するべく第1チャンバ270及び第3チャンバ292を通って連続的に導入される。   Cooling water is continuously introduced through the first chamber 270 and the third chamber 292 to cool the burner.

バーナ(48f)が水により冷却されるものと記載してきたが、国際出願第PCT/MX2006/000094号明細書に記載されているように水による冷却が必ずしも必要ではないバーナも使用できる。   Although the burner (48f) has been described as being cooled by water, burners that do not necessarily require cooling as described in International Application No. PCT / MX2006 / 000094 can also be used.

上述のように、粉体燃料を供給しガラス溶融炉内で燃焼させる方法であって、ガラス溶融炉は、耐火物材料で内張りされるガラス溶融領域と、ガラス溶融炉に関連する複数のバーナとを含むタイプであり、この方法は以下を含む。   A method for supplying pulverized fuel and burning in a glass melting furnace as described above, wherein the glass melting furnace includes a glass melting region lined with a refractory material, and a plurality of burners associated with the glass melting furnace. This method includes:

固定炭素と、硫黄、窒素、バナジウム、鉄及びニッケル又はこれらの混合物からなる不純物とを含む粉体燃料を、前記ガラス溶融炉の密閉再生器に関する前記バーナの各々に供給すること。前記粉体燃料は、化学量論的空気に対して空気が約16%過剰な連関燃料−空気として炉内へ直接供給される。   Supplying a pulverized fuel containing fixed carbon and impurities composed of sulfur, nitrogen, vanadium, iron and nickel or a mixture thereof to each of the burners relating to the closed regenerator of the glass melting furnace. The pulverized fuel is fed directly into the furnace as associative fuel-air with about 16% excess of air over stoichiometric air.

前記粉体燃料を、前記溶融炉の溶融領域の前記バーナの各々ごとに燃焼させること。各バーナに対して火炎を与え、ガラスを溶融させるべく前記溶融領域において燃焼過程を行うこと。   Combusting the pulverized fuel for each of the burners in the melting region of the melting furnace. A flame is given to each burner and a combustion process is performed in the melting region to melt the glass.

前記粉体燃料の燃焼により生じる炭素及び不純物の排出を環境制御手段によって制御すること。前記環境制御手段は、前記ガラス溶融炉の排ガス出口に置かれ、煙道ガスを浄化し、かつ、SOx、NOx及び微粒子のような粉体燃料からの不純物の排出を低減する。前記排出の低減は、ガラス溶融炉内の粉体燃料の燃焼が行われる間及び完了後に制御される。   The environmental control means controls the emission of carbon and impurities generated by the combustion of the pulverized fuel. The environmental control means is placed at the exhaust gas outlet of the glass melting furnace, purifies the flue gas, and reduces the emission of impurities from the pulverized fuel such as SOx, NOx and fine particles. The emission reduction is controlled during and after completion of pulverized fuel combustion in the glass melting furnace.

ガラス溶融炉内の粉体燃料の侵食作用及び摩耗作用を耐火手段によって弱めること。前記ガラス溶融炉は、前記炉内の前記粉体燃料の燃焼により生じる前記侵食作用及び摩耗作用を制御するべく前記耐火手段で構成される。   To weaken the erosion and wear of pulverized fuel in the glass melting furnace by refractory means. The glass melting furnace is constituted by the refractory means to control the erosion action and the wear action caused by the combustion of the pulverized fuel in the furnace.

この方法はまた、以下のステップも含む。   The method also includes the following steps.

少なくとも1つの分配手段における空気圧移送のための圧力下で粉体燃料と空気又はガスとの混合物の制御された流れを供給するステップ。   Supplying a controlled flow of a mixture of pulverized fuel and air or gas under pressure for pneumatic transfer in at least one distribution means.

粉体燃料と空気又はガスとの混合物を供給手段から前記少なくとも1つの分配手段に向けて放出するステップ。   Discharging a mixture of pulverized fuel and air or gas from a supply means towards the at least one distribution means;

分配手段からガラス溶融炉のガラス溶融領域にある複数のバーナのそれぞれに向かう粉体燃料と空気又はガスとの混合物を制御された態様に調整するステップ。   Adjusting the mixture of pulverized fuel and air or gas directed from the distribution means to each of the plurality of burners in the glass melting region of the glass melting furnace in a controlled manner.

前記ガラス溶融炉のガラス溶融領域にある前記バーナによって前記粉体燃料を燃焼させる一方で、ガラスの溶融のための制御された加熱を行うべく高熱効率で燃焼火炎を与えるステップ。   Burning the pulverized fuel by the burner in the glass melting region of the glass melting furnace while providing a combustion flame with high thermal efficiency to perform controlled heating for melting the glass.

そして、耐火材料によってガラス溶融炉内の粉体燃料の侵食及び摩耗作用を弱めるステップ。   And the step of weakening the erosion and wear action of the pulverized fuel in the glass melting furnace by the refractory material.

加えて、本方法は、燃焼サイクルと非燃焼サイクルとの交互運転サイクルでバーナを運転するステップと、分配手段から供給手段への粉体燃料と空気又はガスとの混合物の流れを戻す一方でバーナで当該交互運転サイクルを行うステップとをさらに含む。   In addition, the method comprises operating the burner in an alternating cycle of combustion and non-combustion cycles and returning the flow of the mixture of pulverized fuel and air or gas from the distribution means to the supply means while And performing the alternating operation cycle.

環境制御
最後に、ガラス溶融炉内で粉体燃料の燃焼が行われた後に、大気汚染と、雰囲気中の硫黄、窒素、バナジウム、鉄及びニッケル化合物の排出とを低減及び制御する設備が、トンネル44の端部に配置されて排ガスのための煙突46に接続される。本発明に係る汚染制御システムは、ガラス溶融炉の排ガス出口に適用される。
Environmental control Finally, after burning pulverized fuel in a glass melting furnace, facilities that reduce and control air pollution and emissions of sulfur, nitrogen, vanadium, iron and nickel compounds in the atmosphere are 44 is connected to a chimney 46 for exhaust gas. The pollution control system according to the present invention is applied to an exhaust gas outlet of a glass melting furnace.

汚染物質排出制御に対し、静電集塵器がガラス炉の粒状物質除去を良好に行うことが証明されている。ガラス炉の微細粒状物質は静電集塵器に対して何も問題がない。   It has been proven that electrostatic precipitators perform good removal of particulate matter in glass furnaces for pollutant emission control. The fine granular material in the glass furnace has no problem with the electrostatic precipitator.

粒状物質のほかにSOの除去が必要な場合、乾式又は一部湿式スクラバが静電集塵器又は繊維性フィルタシステムを良好に補う。実際のところ、強酸性ガスの条件下では、腐食ガスの濃度を低減するべくスクラバが必要となる。新しい燃料を使用する場合、SO含有量を低下させるべくスクラバが必要となる。これは、腐食防止システムにとって有利に作用するだけでなく、排ガスの温度も下げる。このため、ガス容積が減少する。 If in addition to the SO 2 removal particulate matter is required, dry or partially wet scrubber is satisfactorily compensate for the electrostatic precipitator or a fabric filter system. In fact, a scrubber is required to reduce the concentration of the corrosive gas under the conditions of strong acid gas. When using new fuel, a scrubber is required to reduce the SO 2 content. This not only has an advantageous effect on the corrosion prevention system, but also reduces the temperature of the exhaust gas. For this reason, the gas volume decreases.

乾式スクラビング(乾式反応粉末の噴射)及び半湿式スクラビングが、静電集塵器の上流の大きな反応チャンバ内で行われる。乾式及び半湿式の双方において、スクラビング物質は、NaCO、Ca(OH)、NaHCO等を含む。結果としての反応物質はガラス製造工程の原料なので、一般にある程度のリサイクルが可能である。経験則によると、燃料中の硫黄1%ごとに、溶融ガラス1トン当たりSOは約1.81kg(4ポンド)生じる。このため、高硫黄燃料に対しては、例えばNaSOのような大量の乾燥廃棄物が存在する。この廃棄量は、捕捉速度とリサイクルできる物質量とによって変わるが、その数字は著しい。高硫黄燃料で運転されるフロート炉に対しては、廃棄物は一日当たり5トンにもなる。 Dry scrubbing (dry reaction powder injection) and semi-wet scrubbing are performed in a large reaction chamber upstream of the electrostatic precipitator. In both dry and semi-wet, the scrubbing material includes Na 2 CO 3 , Ca (OH) 2 , NaHCO 3 and the like. The resulting reactant is a raw material for the glass manufacturing process and can generally be recycled to some extent. A rule of thumb, for every 1% of sulfur in the fuel, the molten glass per ton SO 2 occurs approximately 1.81 kg (4 lbs). For this reason, there is a large amount of dry waste such as NaSO 4 for high sulfur fuel. The amount of waste varies depending on the capture rate and the amount of material that can be recycled, but the number is significant. For a float furnace operated with high sulfur fuel, the waste can be as much as 5 tons per day.

スクラビングの性能レベルは、乾燥NaHCO又は半分湿ったNaCOを使用して、50%から90%まで変わる。スクラビング物質における約250℃から400℃の範囲の目標反応温度で選択されるスクラビングの全てにおいて、温度制御が重要である。 The level of scrubbing performance varies from 50% to 90% using dry NaHCO 3 or half wet Na 2 CO 3 . Temperature control is important in all scrubbing selected with a target reaction temperature in the range of about 250 ° C. to 400 ° C. in the scrubbing material.

湿式スクラバの形状、寸法及び用途の数は、ほぼ無限である。ガラス製造に関する2つの主な用途には、ガス(SO)を収集するための用途と、粒状物質を捕捉するための用途とがある。 The number of wet scrubber shapes, dimensions, and applications is almost infinite. There are two main applications for glass production, one for collecting gas (SO 2 ) and the other for capturing particulate matter.

上述のように、粉体燃料を供給しガラス溶融炉の少なくとも1つのバーナで燃焼させるシステムを説明したが、特許請求の範囲によって決まる範囲内にあると考えられる他の多くの特徴又は改良が可能であることは当業者にとって明らかである。   As described above, a system has been described in which pulverized fuel is supplied and burned in at least one burner of a glass melting furnace, but many other features or improvements that are considered to be within the scope determined by the claims are possible. It will be apparent to those skilled in the art.

Claims (30)

ガラスの製造のための原料を溶融させるべく粉体燃料を熱源として燃焼させる方法であって、
a)少なくとも1つの分配手段における空気圧移送のための圧力下で粉体燃料と空気又はガスとの混合物の制御された流れを供給するステップと、
b)前記粉体燃料と空気又はガスとの混合物を供給手段から前記少なくとも1つの分配手段に向けて放出するステップと、
c)前記分配手段からガラス溶融炉のガラス溶融領域にある複数のバーナのそれぞれに向かう前記粉体燃料と空気又はガスとの前記混合物を制御された態様に調整するステップと、
d)前記ガラス溶融炉のガラス溶融領域にある前記バーナによって前記粉体燃料を燃焼させる一方で、前記ガラスの溶融のための制御された加熱を行うべく高熱効率で燃焼火炎を与えるステップと、
e)耐火材料によって前記ガラス溶融炉内の前記粉体燃料の侵食及び摩耗作用を弱めるステップと
を含み、
前記耐火材料は、シリカ−アルミナ−ジルコン、マグネサイト、クロム−マグネサイト、マグネシア−アルミナスピネル、アルミナ−ケイ酸、ジルコン−ケイ酸、酸化マグネシウム、又はこれらの混合物である方法。
A method of burning a pulverized fuel as a heat source to melt a raw material for manufacturing glass,
a) supplying a controlled flow of a mixture of pulverized fuel and air or gas under pressure for pneumatic transfer in at least one distribution means;
b) releasing a mixture of said pulverized fuel and air or gas from a supply means towards said at least one distribution means;
c) adjusting the mixture of the pulverized fuel and air or gas directed from the distribution means to each of a plurality of burners in a glass melting region of a glass melting furnace in a controlled manner;
d) burning the pulverized fuel with the burner in the glass melting region of the glass melting furnace while providing a combustion flame with high thermal efficiency to perform controlled heating for melting the glass;
e) reducing the erosion and wear action of the pulverized fuel in the glass melting furnace with a refractory material;
The method wherein the refractory material is silica-alumina-zircon, magnesite, chromium-magnesite, magnesia-alumina spinel, alumina-silicic acid, zircon-silicic acid, magnesium oxide, or a mixture thereof.
前記耐火材料は押型シリカである、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is extruded silica. 前記耐火材料は溶融シリカである、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is fused silica. 前記耐火材料は、直接鋳込みシリカである、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is directly cast silica. 前記耐火材料は、電鋳アルミナ−シリカ−ジルコンである、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is electroformed alumina-silica-zircon. 前記耐火材料は、押型アルミナ−シリカ−ジルコンである、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is a stamped alumina-silica-zircon. 前記耐火材料は、直接鋳込みアルミナ−シリカ−ジルコンである、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is directly cast alumina-silica-zircon. 前記耐火材料は、約90−100重量%の電鋳アルミナを含む、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material comprises about 90-100 wt% electroformed alumina. 前記耐火材料は、約90−100重量%の押型アルミナを含む、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material comprises about 90-100 wt% stamped alumina. 前記耐火材料は、約90−100重量%の直接鋳込みアルミナを含む、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material comprises about 90-100 wt% direct cast alumina. 前記耐火材料は、電鋳マグネサイト−アルミナスピネルである、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is an electroformed magnesite-alumina spinel. 前記耐火材料は、押型マグネサイト−アルミナスピネルである、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is an extruded magnesite-alumina spinel. 前記耐火材料は、直接鋳込みマグネサイト−アルミナスピネルである、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is a direct cast magnesite-alumina spinel. 前記耐火材料は、電鋳マグネサイト−ジルコン−シリカである、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is electroformed magnesite-zircon-silica. 前記耐火材料は、押型マグネサイト−ジルコン−シリカである、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is stamped magnesite-zircon-silica. 前記耐火材料は、直接鋳込みマグネサイト−ジルコン−シリカである、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is directly cast magnesite-zircon-silica. 前記耐火材料は、電鋳アルミナケイ酸である、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is electroformed alumina silicic acid. 前記耐火材料は、押型アルミナケイ酸である、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is stamped alumina silicic acid. 前記耐火材料は、直接鋳込みアルミナケイ酸である、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is directly cast alumina silicic acid. 前記耐火材料は、電鋳ジルコン−ケイ酸である、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is electroformed zircon-silicic acid. 前記耐火材料は、押型ジルコン−ケイ酸である、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is stamped zircon-silicic acid. 前記耐火材料は、直接鋳込みジルコン−シリケートである、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is direct cast zircon-silicate. 前記耐火材料は、少なくとも98%の酸化マグネシウムを含む押型直接結合である、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is a stamped direct bond comprising at least 98% magnesium oxide. 前記耐火材料は、少なくとも98%の酸化マグネシウムを含む直接鋳込みである、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is a direct casting comprising at least 98% magnesium oxide. 前記耐火材料は、約90%から約95%の酸化マグネシウムを含む押型直接結合である、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is a stamped direct bond comprising about 90% to about 95% magnesium oxide. 前記耐火材料は、約90%から約95%の酸化マグネシウムを含む押型セラミック結合である、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is an extruded ceramic bond comprising about 90% to about 95% magnesium oxide. 前記耐火材料は、約90%から約95%の酸化マグネシウムを含む直接鋳込みである、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is a direct casting comprising from about 90% to about 95% magnesium oxide. 前記耐火材料は、約5%から約25%のクロムと約50%から約85%のマグネサイトとを含む押型直接結合である、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is a stamped direct bond comprising about 5% to about 25% chromium and about 50% to about 85% magnesite. 前記耐火材料は、約5%から約25%のクロムと約50%から約85%のマグネサイトとを含む押型セラミック結合である、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is an extruded ceramic bond comprising about 5% to about 25% chromium and about 50% to about 85% magnesite. 前記耐火材料は、約5%から約25%のクロムと約50%から約85%のマグネサイトとを含む直接鋳込みである、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the refractory material is direct casting comprising about 5% to about 25% chromium and about 50% to about 85% magnesite.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015174076A (en) * 2014-03-18 2015-10-05 コスモ石油株式会社 Solid acid catalyst and manufacturing method thereof

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009089599A1 (en) * 2008-01-18 2009-07-23 Hartschuh Schaub Ernesto Adolf Improved burning system
TWI826432B (en) * 2018-04-06 2023-12-21 美商康寧公司 Exhaust conduits for glass melt systems
CN109530411B (en) * 2019-01-03 2024-02-27 湖南丰源环保设备科技有限公司 EPS melts case ventilation, heating device
CN114160269B (en) * 2021-11-08 2023-03-24 湖南先导电子陶瓷科技产业园发展有限公司 Alkali metal titanate processing breaker for electronic ceramics

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2010419A (en) * 1933-08-26 1935-08-06 Pittsburgh Plate Glass Co Glass melting furnace
US3321322A (en) * 1964-03-06 1967-05-23 Int Minerals & Chem Corp Refractory composition and body
US3328183A (en) * 1965-08-16 1967-06-27 Union Carbide Corp Refractories
US3528830A (en) * 1968-03-05 1970-09-15 Dresser Ind Refractory composition
US3969068A (en) * 1974-12-16 1976-07-13 Tusco Engineering Co., Inc. Method for coal firing glass furnaces
JPH10226522A (en) * 1997-02-10 1998-08-25 Kurosaki Refract Co Ltd Spinel brick for glass furnace regenerator
US20020134287A1 (en) * 2001-03-23 2002-09-26 Olin-Nunez Miguel Angel Method and system for feeding and burning a pulverized fuel in a glass melting furnace, and burner for use in the same
US7143610B2 (en) * 2001-03-23 2006-12-05 Vitro Global, S.A. Method and system for feeding and burning a pulverized fuel in a glass melting furnace, and burner for use in the same
DE10216879B4 (en) * 2002-04-17 2004-05-06 Refractory Intellectual Property Gmbh & Co.Kg Use of a magnesia zirconia stone
US7409838B2 (en) * 2005-01-12 2008-08-12 Praxair Technology, Inc. Reducing corrosion and particulate emission in glassmelting furnaces
US7621154B2 (en) * 2007-05-02 2009-11-24 Air Products And Chemicals, Inc. Solid fuel combustion for industrial melting with a slagging combustor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015174076A (en) * 2014-03-18 2015-10-05 コスモ石油株式会社 Solid acid catalyst and manufacturing method thereof

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Publication number Publication date
CA2698879A1 (en) 2009-03-12
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